冪律分佈是什麼意思

冪律分佈(Power law distribution)是一種機率分佈,其中變量X的取值機率與X的冪次成正比,即機率密度函數可以表示為:

f(x) ∝ x^(-α)

其中,α是一個參數,決定著分佈的形狀。冪律分佈也稱為重尾分佈(heavy-tailed distribution),因為它具有較長的尾部,這意味著較大的值雖然不太可能出現,但並不像常態分佈那樣罕見。

冪律分佈在自然界和社會科學中很常見,可以用來描述許多不同類型的數據,例如:

  1. 城市人口:一個國家的城市人口數量可以近似地遵循冪律分佈。
  2. 網絡連接:互聯網中節點的連接數量(例如PageRank)可以遵循冪律分佈。
  3. 地震強度:地震的強度分布可以近似地遵循冪律分佈。
  4. 財富分配:一個社會中個人的財富數量可以遵循冪律分佈。
  5. 書籍銷量:書籍的銷售數量可以遵循冪律分佈。

冪律分佈的一個重要特徵是它們具有長尾效應,這意味著極端值(非常大或非常小的值)的出現機率比正態分佈更高。這使得冪律分佈非常適合用來描述自然界和社會科學中不均衡的現象。