在matlab中,如何根据输入变量的概率分布,使用Copula函数建立联合分布
时间: 2024-02-18 13:01:29 浏览: 269
在MATLAB中,可以使用Statistics and Machine Learning Toolbox中的copulafit函数来根据输入变量的概率分布,使用Copula函数建立联合分布。具体步骤如下:
1. 准备输入变量的概率分布:将输入变量转化为概率分布,并将其保存为一个cell数组。例如,对于两个输入变量X和Y,可以使用以下代码创建它们的概率分布对象:
```matlab
X_dist = makedist('Normal', 'mu', 0, 'sigma', 1);
Y_dist = makedist('Lognormal', 'mu', 0, 'sigma', 1);
```
2. 拟合Copula函数:使用copulafit函数拟合Copula函数。该函数的语法如下:
```matlab
[params, loglik] = copulafit(copula, data)
```
其中,copula是要拟合的Copula函数类型,可以是'Gaussian'、't'、'Clayton'、'Frank'、'Gumbel'等;data是一个$n\times d$的矩阵,表示$n$个$d$维随机变量的样本。函数返回拟合得到的Copula函数的参数params和最大对数似然值loglik。
例如,可以使用以下代码拟合一个高斯Copula:
```matlab
data = [X_dist.random(1000,1), Y_dist.random(1000,1)];
[copula_params, copula_loglik] = copulafit('Gaussian', data);
```
3. 创建Copula函数:使用copulafunc函数创建Copula函数。该函数的语法如下:
```matlab
copula_fun = copulafunc(copula, params)
```
其中,copula是要创建的Copula函数类型,可以是'Gaussian'、't'、'Clayton'、'Frank'、'Gumbel'等;params是Copula函数的参数。函数返回一个函数句柄copula_fun,可以用于计算Copula函数的值、密度、累积分布函数等。
例如,可以使用以下代码创建一个高斯Copula:
```matlab
copula_fun = copulafunc('Gaussian', copula_params);
```
4. 生成随机样本:使用copularnd函数生成随机样本,这些随机样本可以代表不同的输入变量组合。该函数的语法如下:
```matlab
U = copularnd(copula_fun, n)
```
其中,copula_fun是步骤3中创建的Copula函数,n是要生成的随机样本数量。函数返回一个$n\times d$的矩阵U,表示$n$个$d$维随机变量的样本。
例如,可以使用以下代码生成1000个样本:
```matlab
U = copularnd(copula_fun, 1000);
```
通过使用copulafit函数、copulafunc函数和copularnd函数,可以在MATLAB中建立任意类型的Copula函数,从而描述输入变量之间的相关性。
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