Accord.Net二项概率质量函数结果与Excel结果不同

Question

我正在尝试将以前通过Excel工作表提供的一些功能实现到C#应用程序中,但Accord.NET的概率质量功能由于某种原因与excel功能不同.

在Excel中probabilty群发功能,使用这种方法

=BINOM.DIST(250; 3779; 0.0638; FALSE)

Result: 0.021944019794458

当我尝试使用Accord.NET时

var binom = new BinomialDistribution(3779, 0.0638);
binom.ProbabilityMassFunction(250);

// Result: Infinity

但累积分布似乎正常工作(除了最后几位数,但我认为这只是某种精度误差)

Excel中:

=BINOM.DIST(250; 3779; 0.0638; TRUE)

Result: 0.736156366002849

Accord.NET:

var binom = new BinomialDistribution(3779, 0.0638);
binom.DistributionFunction(250);

// Result: 0.736156366002318

为什么结果如此不同？有没有办法通过Accord获得Excel结果？

编辑: Extreme.Numerics计算与Excel相同的结果,但我不想使用此库,因为此库的许可证系统在过去总是导致麻烦.

编辑2:似乎某种溢出错误.

当我使用它时,我得到了正确的结果:

Math.Exp(binom.LogProbabilityMassFunction(250));

任何想法为什么会发生这种情况？

Answer 1

检查Accord.NET实现的源代码,可以看出它ProbabilityMassFunction是这样的:

//...
return Special.Binomial(numberOfTrials, k) * Math.Pow(probability, k)
            * Math.Pow(1 - probability, numberOfTrials - k);

你的情况numberOfTrials是3779和k是250.的二项式功能3779上250是大于10 ³⁹⁸,这似乎太多的double数据类型(大致范围是高达有点超过10 ³⁰⁸).所以你进入Infinity第一个乘法项,这决定了最终的结果.

我不确定如何Extreme.Numerics实现,但你的结果表明他们以更聪明的方式做到了.另外,遗憾的是,Accord.NET似乎没有提供decimal其界面版本.

这个问题似乎已在最新的Accord.NET实现中得到修复.该实现现在看起来如下:

double log = Special.LogBinomial(numberOfTrials, k) + k * Math.Log(probability)
    + (numberOfTrials - k) * Math.Log(1 - probability);

return Math.Exp(log);