Генератори випадкових чисел і «хакерська» статистика

Статистичне мислення в Python (Частина 1)

Justin Bois

Teaching Professor at the California Institute of Technology

Хакерська статистика

  • Використовує змодельовані повторні вимірювання для обчислення ймовірностей.
Статистичне мислення в Python (Частина 1)

  ch3-2.004.png

1 Зображення: автор невідомий
Статистичне мислення в Python (Частина 1)

ch3-2.005.png

1 Зображення: Heritage Auction
Статистичне мислення в Python (Частина 1)

Моделювання підкидання монети

ch3-2.010.png

Статистичне мислення в Python (Частина 1)

Випробування Бернуллі

  • Експеримент із двома варіантами: «успіх» (True) і «неуспіх» (False).
Статистичне мислення в Python (Частина 1)

Модуль np.random

import numpy as np
rng = np.random.default_rng()

rng
Generator(PCG64) at 0x7F9433D38120
Статистичне мислення в Python (Частина 1)

Зерно генератора випадкових чисел

  • Ціле число, що подається в алгоритм генерації випадкових чисел
  • Ручно задавайте зерно генератора лише коли потрібна відтворюваність
  • Задається як rng = np.random.default_rng(seed)
Статистичне мислення в Python (Частина 1)

Моделювання 4 підкидань монети

rng = np.random.default_rng(42)

random_numbers = rng.random(size=4)
random_numbers
array([0.77395605, 0.43887844, 0.85859792, 0.69736803])
heads = random_numbers < 0.5
heads
array([False,  True, False, False])
np.sum(heads)
1
Статистичне мислення в Python (Частина 1)

Моделювання 4 підкидань монети

n_all_heads = 0  # Initialize number of 4-heads trials
for _ in range(10000):
     heads = np.random.random(size=4) < 0.5
     n_heads = np.sum(heads)
     if n_heads == 4:
         n_all_heads += 1

n_all_heads / 10000
0.0607
Статистичне мислення в Python (Частина 1)

Ймовірності в хакерській статистиці

  • Визначте, як моделювати дані
  • Зімітуйте дуже багато разів
  • Ймовірність ≈ частка випробувань з потрібним результатом
Статистичне мислення в Python (Частина 1)

Давайте потренуємось!

Статистичне мислення в Python (Частина 1)

Preparing Video For Download...