matlab產生隨機數或隨機矩陣

vickyleexy發表於2017-03-27

Matlab中隨機數生成器主要有:
betarnd 貝塔分佈的隨機數生成器
binornd 二項分佈的隨機數生成器
chi2rnd 卡方分佈的隨機數生成器
exprnd 指數分佈的隨機數生成器
frnd f分佈的隨機數生成器
gamrnd 伽瑪分佈的隨機數生成器
geornd 幾何分佈的隨機數生成器
hygernd 超幾何分佈的隨機數生成器
lognrnd 對數正態分佈的隨機數生成器
nbinrnd 負二項分佈的隨機數生成器
ncfrnd 非中心f分佈的隨機數生成器
nctrnd 非中心t分佈的隨機數生成器
ncx2rnd 非中心卡方分佈的隨機數生成器
normrnd 正態(高斯)分佈的隨機數生成器,normrnd(a,b,c,d):產生均值為a、方差為b大小為cXd的隨機矩陣
poissrnd 泊松分佈的隨機數生成器
rand:產生均值為0.5、幅度在0~1之間的偽隨機數,rand(n):生成0到1之間的n階隨機數方陣,rand(m,n):生成0到1之間的m×n的隨機數矩陣
randn:產生均值為0、方差為1的高斯白噪聲,使用方式同rand
注:rand是0-1的均勻分佈,randn是均值為0方差為1的正態分佈
randperm(n):產生1到n的均勻分佈隨機序列
raylrnd 瑞利分佈的隨機數生成器
trnd 學生氏t分佈的隨機數生成器
unidrnd 離散均勻分佈的隨機數生成器
unifrnd 連續均勻分佈的隨機數生成器
weibrnd 威布林分佈的隨機數生成器


計算機不可能產生真正的隨機數,只是偽隨機數。matlab中rand和randn是產生隨機數的命令,x=rand(1,N) 產生(0,1)區間均勻分佈的長度為N的隨機訊號,x=randn(1,N)產生長度為N且具有零均值和單位方差的正態分佈的隨機訊號。

以下介紹利用Matlab產生均值為0,方差為1的符合正態分佈的高斯隨機數。
我們利用的函式為normrnd(a,b,c,d):產生均值為a、標準為b大小為cXd的隨機矩陣,它有如下三種引數形式:
R=normrnd(μ,σ)
R=normrnd(μ,σ):生成服從正態分佈(μ引數代表均值,σ引數代表標準差)的隨機數。輸入的向量或矩陣μ和σ必須形式相同,輸出R也和它們形式相同。標量輸入將被擴充套件成和其它輸入具有相同維數的矩陣。
R=normrnd(μ,σ,m)
R=norrmrnd(μ,σ,m):生成服從正態分佈(μ引數代表均值,σ引數代表標準差)的隨機數矩陣,矩陣的形式由m定義。m是一個1×2向量,其中的兩個元素分別代表返回值R中行與列的維數。
R=normrnd(μ,σ,m,n)
R=normrnd(μ,σ,m,n): 生成m×n形式的正態分佈的隨機數矩陣。其中μ為均值,σ為標準方差,m、n為矩陣大小;


>> R = normrnd(0,1,4,4) %產生4×4的標準正態分佈矩陣
R =
    0.5377    0.3188    3.5784    0.7254
    1.8339   -1.3077    2.7694   -0.0631
   -2.2588   -0.4336   -1.3499    0.7147
    0.8622    0.3426    3.0349   -0.2050

>> var(R) %預設方差公式
ans =
    3.0868    0.6085    5.1253    0.2465
>> var(R,0) %預設方差公式(N-1)
ans =
    3.0868    0.6085    5.1253    0.2465
>> var(R,1) %方差公式(N)
ans =
    2.3151    0.4564    3.8440    0.1849
>> var(R,0,1) %列操作,第二引數為方差方式,第三引數為行、列標記
ans =
    3.0868    0.6085    5.1253    0.2465
>> var(R,0,2) %行操作,第二引數為方差方式,第三引數為行、列標記
ans =
    2.3549
    3.3782
    1.6184
    2.0146
>> var(R') %check the ans
ans =
    2.3549    3.3782    1.6184    2.0146
>> var(R(:)) %矩陣所有元素的方差
ans =
    2.6020

參考:http://www.ilovematlab.cn/thread-172789-1-1.html
http://blog.sina.com.cn/s/blog_4c78d3fb01012c6f.html

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