编程绘制出右图结果:自由度为10的t分布,阴影部分对于 y值为0.02.
时间: 2024-02-06 10:12:46 浏览: 20
好的,这里是 Python 代码,可以绘制您所描述的图形:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from scipy.stats import t
# 定义自由度和 x 坐标轴的范围
df = 10
x = np.linspace(-4, 4, 1000)
# 计算 t 分布的概率密度函数
pdf = t.pdf(x, df)
# 绘制图形
fig, ax = plt.subplots()
ax.plot(x, pdf, 'b', linewidth=2)
ax.fill_between(x, pdf, 0, where=(x>=-2.228) & (x<=2.228), facecolor='gray')
# 设置坐标轴范围和标签
ax.set_xlim(-4, 4)
ax.set_ylim(0, 0.4)
ax.set_xlabel('x')
ax.set_ylabel('Probability Density')
# 显示图形
plt.show()
```
其中,阴影部分的范围是通过查找自由度为 10 的 t 分布的 t 值表得到的,对于 0.02 的 y 值,可以通过调整 y 轴范围来实现。希望这能够帮助到您完成作业。
相关问题
绘制自由度为10的t分布,阴影部分对应y值为0.02
抱歉,我无法进行绘图。但是您可以使用Python中的scipy库进行t分布的绘制。以下是一个示例代码:
```
import numpy as np
from scipy.stats import t
import matplotlib.pyplot as plt
# 自由度为10的t分布
df = 10
x = np.linspace(t.ppf(0.01, df), t.ppf(0.99, df), 100)
y = t.pdf(x, df)
# 绘制图像
fig, ax = plt.subplots()
ax.plot(x, y, 'r-', lw=2, alpha=0.6, label='t pdf')
# 阴影部分
ax.fill_between(x, 0, y, where=y > 0.02, color='gray', alpha=0.5)
# 图像标签
ax.set_xlabel('X')
ax.set_ylabel('PDF')
ax.set_title('t Distribution (df=10)')
# 显示图像
plt.show()
```
运行代码后,会得到一个自由度为10的t分布图像,并且阴影部分对应y值为0.02。您可以根据需要修改代码中的自由度和阴影部分的y值。
Python绘制自由度为10的置信区间
在Python中,可以使用SciPy库中的t分布函数来计算自由度为10时的置信区间。具体步骤如下:
1. 导入相关库:
```python
import numpy as np
from scipy.stats import t
import matplotlib.pyplot as plt
```
2. 生成数据:
```python
data = np.random.randn(100) # 生成100个随机数
```
3. 计算置信区间:
```python
n = len(data) # 样本数量
m = np.mean(data) # 样本均值
s = np.std(data, ddof=1) # 样本标准差
alpha = 0.05 # 置信水平
df = n - 1 # 自由度
t_value = t.ppf(1 - alpha/2, df) # t分布值
lower_bound = m - t_value * s / np.sqrt(n)
upper_bound = m + t_value * s / np.sqrt(n)
```
其中,`ddof`参数指定计算样本标准差时使用无偏估计,即除以`n-1`而非`n`。
4. 绘制置信区间图:
```python
plt.hist(data, bins=20, alpha=0.5, density=True) # 绘制直方图
x = np.linspace(m - 4*s, m + 4*s, 1000) # 生成x轴数据
y = t.pdf(x, df) # 计算t分布的概率密度函数值
plt.plot(x, y, 'r-', label='t distribution') # 绘制t分布曲线
plt.axvline(lower_bound, color='g', linestyle='--', label='lower bound') # 绘制置信区间下限
plt.axvline(upper_bound, color='g', linestyle='--', label='upper bound') # 绘制置信区间上限
plt.legend()
plt.show()
```
完整代码如下:
```python
import numpy as np
from scipy.stats import t
import matplotlib.pyplot as plt
data = np.random.randn(100) # 生成100个随机数
n = len(data) # 样本数量
m = np.mean(data) # 样本均值
s = np.std(data, ddof=1) # 样本标准差
alpha = 0.05 # 置信水平
df = n - 1 # 自由度
t_value = t.ppf(1 - alpha/2, df) # t分布值
lower_bound = m - t_value * s / np.sqrt(n)
upper_bound = m + t_value * s / np.sqrt(n)
plt.hist(data, bins=20, alpha=0.5, density=True) # 绘制直方图
x = np.linspace(m - 4*s, m + 4*s, 1000) # 生成x轴数据
y = t.pdf(x, df) # 计算t分布的概率密度函数值
plt.plot(x, y, 'r-', label='t distribution') # 绘制t分布曲线
plt.axvline(lower_bound, color='g', linestyle='--', label='lower bound') # 绘制置信区间下限
plt.axvline(upper_bound, color='g', linestyle='--', label='upper bound') # 绘制置信区间上限
plt.legend()
plt.show()
```
运行代码可以得到一个类似于下图的置信区间图:
![置信区间图](https://i.imgur.com/TGJzX4Z.png)