来自两个耦合阵列的直方图答案

【问题标题】：Histogram from two coupled arrays来自两个耦合阵列的直方图
【发布时间】：2021-11-08 20:18:33
【问题描述】：

我有两个数组：一个用于粒子位置X，另一个用于对应的速度V。我想为每个 bin 宽度为 1 的粒子位置创建一个直方图，并且对于每个 bin，我想计算该特定 bin 中粒子的相关速度的方差。

做位置直方图很简单：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

X = np.random.randn(1000)
V = 3*np.random.randn(1000) + 40

bins = np.arange(int(X.min()) - 0.5, int(X.max())+1.5, 1)

plt.hist(X, bins=bins, facecolor = '#2ab0ff', edgecolor='#169acf', linewidth=0.7)

但是，我想根据V向量计算每个bin中粒子的速度方差（如果bin中有3个粒子以-3为中心，我想计算3个速度的方差值）。我不确定如何有效地做到这一点，因为没有跟踪从X 向量到直方图的映射。

关于如何解决这个问题的任何想法？

谢谢！

【问题讨论】：

标签： python numpy histogram

【解决方案1】：

您可能想要使用函数scipy.stats.binned_statistics。

这是一个例子。

import numpy as np
from scipy.stats import binned_statistic
import matplotlib.pyplot as plt

X = np.random.randn(1000)
V = 3*np.random.randn(1000) + 40

hist, bins, stst = binned_statistic(X, V, statistic='std')

bin_centres = (bins[1:] + bins[:-1]) / 2

plt.plot(bin_centres, hist)
plt.show()

【讨论】：