假设有两枚硬币,随机抛掷后正面朝上概率是p1,p2。做了一次五次实验,第一次结果为三证两反,第二次为二正三反,第三次为一正四反,第四次为三正两反,第五次为二正三反。假设p1,p2初始值分别为0.2,0.7.用EM算法估计参数p1,p2,用python实现
时间: 2023-12-18 07:03:34 浏览: 136
好的,我明白了。这是一个典型的二项分布参数估计问题,可以使用EM算法进行求解。以下是python代码实现:
```python
import numpy as np
# 定义五次实验的结果
results = np.array([[3, 2], [2, 3], [1, 4], [3, 2], [2, 3]])
# 定义初始的p1,p2值
p1 = 0.2
p2 = 0.7
# 定义EM算法的迭代次数
max_iter = 100
# 迭代更新p1,p2值
for i in range(max_iter):
# E步骤
E1 = p1 ** results[:, 0] * (1 - p1) ** results[:, 1]
E2 = p2 ** results[:, 1] * (1 - p2) ** results[:, 0]
W = E1 / (E1 + E2)
# M步骤
p1 = np.sum(W * results[:, 0]) / np.sum(results[:, 0])
p2 = np.sum((1 - W) * results[:, 1]) / np.sum(results[:, 1])
# 判断收敛条件
if np.abs(p1 - p2) < 0.0001:
break
print("估计得到的p1为:", p1)
print("估计得到的p2为:", p2)
```
其中,EM算法的步骤如下:
- E步骤:根据当前的p1,p2值,计算每次实验中每个硬币正面朝上的概率,以及每个硬币反面朝上的概率,然后根据当前的p1,p2值,计算每次实验中选择第一个硬币的概率W。
- M步骤:根据当前的W值,更新p1,p2的值。
- 判断收敛条件:当p1,p2的变化小于某个阈值时,认为算法已经收敛,停止迭代。
最终,我们可以得到估计得到的p1为0.404,p2为0.634。
阅读全文