Python random.normalvariate() 方法



Python random.normalvariate() 方法生成遵循正态分布的随机数,也称为高斯分布。它是一系列连续概率分布,取决于两个参数 mu 和 sigma 的值。其中, mu 是平均值, sigma 是正态分布的标准差。

这种分布通常用于统计、数据分析和各种科学领域,包括自然科学和社会科学。

此方法比 random.gauss() 方法略慢,用于从正态(高斯)分布生成随机数。

语法

以下是 Python normalvariate() 方法的语法 -


 random.normalvariate(mu, sigma)

参数

此方法接受两个参数 -

  • mu:这是正态分布的平均值。它定义数据点分布所围绕的分布中心。
  • sigma:这是正态分布的标准差。它确定分布的分布;标准差越大,分布越宽。

返回值

此方法返回一个服从正态分布的随机数。

示例 1

让我们看一个使用 Python random.normalvariate() 方法从均值为 0 且标准差为 1 的正态分布中生成随机数的基本示例。


import random

# mean
mu = 0 	
# standard deviation
sigma = 1 	

# Generate a normal-distributed random number
random_number = random.normalvariate(mu, sigma)

# Print the output
print("Generated random number from normal-distribution:",random_number)

以下是输出 -

Generated random number from normal-distribution: -0.7769202103807216

注意:由于程序的随机性,每次运行程序时生成的 Output 都会有所不同。

示例 2

此示例使用 random.normalvariate() 方法生成一个包含 10 个随机数的列表,该列表遵循正态分布。


import random

# mean
mu = -2	

# standard deviation
sigma = 0.5 	

result = []
# Generate a list of random numbers from the normal distribution
for i in range(10):
	 	 result.append(random.normalvariate(mu, sigma))

print("List of random numbers from normal distribution:", result)

在执行上述代码时,您将获得如下所示的类似输出 -

List of random numbers from normal distribution: [-2.778171960521405, -2.2533800337312067, -1.9066268514693987, -1.084536370988285, -1.9904834774844322, -2.0760115964122665, -1.834173950583494, -2.2002024554415516, -2.5518948340343868, -1.3772372391051193]

示例 3

这是另一个使用 random.normalvariate() 方法的示例,它演示了更改平均值和标准差如何影响正态分布的形状。


import random
import matplotlib.pyplot as plt


# Define a function to generate and plot data for a given mu and sigma
def plot_normal(mu, sigma, label, color):

	 	 # Generate normal-distributed data
	 	 data = [random.normalvariate(mu, sigma) for _ in range(10000)]

	 	 # Plot histogram of the generated data
	 	 plt.hist(data, bins=100, density=True, alpha=0.6, color=color, label=f'(mu={mu}, sigma={sigma})')

fig = plt.figure(figsize=(7, 4))

# Plotting for each set of parameters
plot_normal(0, 0.2, '0, 0.2', 'blue')
plot_normal(0, 1, '0, 1', 'red')
plot_normal(0, 2, '0, 2', 'yellow')
plot_normal(-2, 0.5, '-2, 0.5', 'green')

# Adding labels and title
plt.title('Normal Distributions')
plt.legend()

# Show plot
plt.show()

上述代码的输出如下 -

随机正态变量法