如何在Matlab中绘制一个具有零均值和单位方差的平稳正态过程的理论均值曲线以及相应的方差曲线?
时间: 2024-12-24 13:18:39 浏览: 10
在MATLAB中,你可以使用`randn`函数生成一个零均值、单位方差的标准正态分布数据,然后通过统计计算来得到理论均值(即0)和方差(即1)。接下来,我们将创建一个简单的示例来绘制这两个曲线:
```matlab
% 生成随机数据
data = randn(1000, 1); % 创建一个1000个样本的标准正态向量
% 计算理论均值和方差
mean_theory = mean(data); % 理论上所有正态分布的均值都是0
var_theory = var(data); % 方差应该接近于1(因为数据是标准正态的)
% 绘制均值线
figure;
hold on; % 开启图形共享模式
plot(range(data), ones(size(range(data))), 'k--', 'LineWidth', 2, 'DisplayName', 'Theoretical Mean (0)');
title('Theoretical Mean and Variance Curves for a Standard Normal Process');
xlabel('Data Values');
ylabel('Values');
% 绘制方差线
plot([min(data) max(data)], [var_theory var_theory], 'r:', 'LineWidth', 2, 'DisplayName', 'Theoretical Variance (1)');
legend;
% 检查方差是否接近1
disp(['Empirical Variance: ', num2str(var(data))]);
```
在这个例子中,我们首先生成了随机数据,然后计算了它的平均值和方差。接着,我们在同一幅图中画出了水平线代表理论均值(0),并画出一条斜率为1的直线表示理论方差(1)。最后,我们会显示实际计算出来的方差值,验证它是否接近1。
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