Loi de Tukey-lambda

Loi de Tukey-lambda
Paramètres λ∈ℝ paramètre de forme
Support {x∈[−1λ,1λ] pour λ>0x∈ℝ pour λ<0
Densité de probabilité donnée par les quantiles :
(Q(p;λ),Q′(p;λ)−1),0≤p≤1
Fonction de répartition (e−x+1)−1, pour λ=0
Espérance 0 pour λ>−1
Médiane 0
Mode 0
Variance {2λ2(11+2λ−Γ(λ+1)2Γ(2λ+2)) si λ>−1/2π23 si λ=0
Asymétrie 0 pour λ>−1/3
Kurtosis normalisé (2λ+1)22(4λ+1)g22(3g22−4g1g3+g4)g4(g12−g2)2−3,
où gk=Γ(kλ+1) et λ>−1/4.
Entropie ∫01log⁡(Q′(p;λ))dp
Fonction caractéristique ∫01exp⁡(itQ(p;λ))dp

En théorie des probabilités et en statistique, la loi de Tukey-lambda est une loi de probabilité à support compact ou infini, en fonction de la valeur de son paramètre. Cette loi est à densité, cependant sa densité ne possède pas d'expression analytique. La loi est alors définie par ses quantiles.

Différents paramétrages

La loi de Tukey-lambda est connue de façon implicite par la distribution de ses quantiles:

G(p)≡F−1(p)={[pλ−(1−p)λ]/λ,si λ≠0logit⁡(p),si λ=0

avec la fonction logit.

Le paramètre λ est un paramètre de forme, comme le résume le tableau suivant.

λ = −1 approximativement une loi de Cauchy
λ = 0 exactement une loi logistique
λ = 0,14 approximativement une loi normale
λ = 0,5 strictement concave
λ = 1 exactement une loi uniforme continue sur]–1 ; 1[

La densité et la fonction de répartition de cette loi doivent être approchées numériquement. Cette loi a par la suite été généralisée.

Lois de Tukey-lambda généralisées

  • La version de Ramberg et Schmeiser

G(p)=λ1+pλ3−(1−p)λ4λ2

  • La version de Freimer, Mudholkar, Kollia et Lin

G(p)=λ1+pλ3λ3−(1−p)λ4λ4λ2