スケール不変

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スケール不変性

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2025/06/02 13:39 UTC 版)

スケール不変性（スケールふへんせい、英: scale invariance）とは、対象のスケールを変えてもその特徴が変化しない性質のことである。

定義

観測対象 F について、任意のスケール変換 x → λx に対し次の性質を満たす定数 μ が存在することである。μ が整数の場合は、μ-次の斉次函数である。

$F(\lambda \,x)=\lambda ^{\mu }F(x).$ カテゴリ

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スケール不変

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2020/11/14 03:25 UTC 版)

「ベンフォードの法則」の記事における「スケール不変」の解説

この法則は代わりに以下のような事実からも説明することができる。もし本当に最初の桁の数値が特定の分布をしているのであれば、測定の単位を変更したとしても同様に特定の分布を示すはずである。たとえば、長さの測定値をフィートからヤードへ定数を掛けて変更したとしても、分布は不変でなければならない。これはスケール不変 (普遍) ということであり、こうした条件を満たす唯一の分布が対数的に分布しているものである。 例えば、何かの物体の長さや距離などの最初の桁（0は除く）は、測定単位がフィートやヤードやその他の何であれ、同じ分布でなければならない。1 ヤードは3 フィートであるので、ヤードで測定した長さの最初の桁が1である確率は、フィートで測定した長さの最初の桁が3、4、5のいずれかである確率と同じでなければならない。これをあらゆる測定単位に対して同じように考えると対数的な分布となり、log10(1) = 0 とlog10(10) = 1 であることを考え合わせると、ベンフォードの法則が得られる。つまり、最初の桁に特定の分布があるならば、それはどのような測定単位が用いられようとも適用できなければならず、そのような条件に適合する唯一の最初の桁の分布がベンフォードの法則であることになる。