RALICE/AliMath.h

   1 #ifndef ALIMATH_H
   2 #define ALIMATH_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 // $Id$
   7
   8 #include <math.h>
   9
  10 #include "TObject.h"
  11 #include "TF1.h"
  12 #include "TString.h"
  13 #include "TMath.h"
  14 #include "TH1F.h"
  15
  16 class AliMath : public TObject
  17 {
  18  public:
  19   AliMath();                                                 // Default constructor
  20   virtual ~AliMath();                                        // Destructor
  21   AliMath(const AliMath& m);                                 // Copy constructor
  22   Double_t Gamma(Double_t z) const;                          // Standard gamma function Gamma(z)
  23   Double_t Gamma(Double_t a,Double_t x) const;               // Incomplete gamma function P(a,x)
  24   Double_t LnGamma(Double_t z) const;                        // Compute ln[Gamma(z)]
  25   Double_t Erf(Double_t x) const;                            // Error function erf(x)
  26   Double_t Erfc(Double_t x) const;                           // Complementary error function erfc(x)
  27   Double_t Prob(Double_t chi2,Int_t ndf,Int_t mode=1) const; // Compute Chi-squared probability
  28   Double_t BesselI(Int_t n,Double_t x) const;                // Compute integer order mod. Bessel function I_n(x)
  29   Double_t BesselK(Int_t n,Double_t x) const;                // Compute integer order mod. Bessel function K_n(x)
  30   TF1 Chi2Dist(Int_t ndf) const;                             // Provide the Chi-squared distribution function
  31   TF1 StudentDist(Double_t ndf) const;                       // Provide the Student's T distribution function
  32   TF1 FratioDist(Int_t ndf1,Int_t ndf2) const;               // Provide the Fratio distribution function
  33   TF1 BinomialDist(Int_t n,Double_t p) const;                // Provide the Binomial distribution function
  34   TF1 NegBinomialDist(Int_t k,Double_t p) const;             // Provide the Negative Binomial distribution function
  35   TF1 PoissonDist(Double_t mu) const;                        // Provide the Poisson distribution function
  36   Double_t Chi2Pvalue(Double_t chi2,Int_t ndf,Int_t sides=0,Int_t sigma=0,Int_t mode=1) const; // Chi-squared P-value
  37   Double_t StudentPvalue(Double_t t,Double_t ndf,Int_t sides=0,Int_t sigma=0) const; // Student's P-value
  38   Double_t FratioPvalue(Double_t f,Int_t ndf1,Int_t ndf2,Int_t sides=0,Int_t sigma=0) const; // F ratio P-value
  39   Double_t BinomialPvalue(Int_t k,Int_t n,Double_t p,Int_t sides=0,Int_t sigma=0,Int_t mode=0) const; // Bin. P-value
  40   Double_t PoissonPvalue(Int_t k,Double_t mu,Int_t sides=0,Int_t sigma=0) const; // Poisson P-value
  41   Double_t NegBinomialPvalue(Int_t n,Int_t k,Double_t p,Int_t sides=0,Int_t sigma=0,Int_t mode=0) const; // NegBin. P-value
  42   Double_t Nfac(Int_t n,Int_t mode=0) const;    // Compute n!
  43   Double_t LnNfac(Int_t n,Int_t mode=2) const;  // Compute ln(n!)
  44   Double_t LogNfac(Int_t n,Int_t mode=2) const; // Compute log_10(n!)
  45   Double_t PsiValue(Int_t m,Int_t* n,Double_t* p=0,Int_t f=0) const;   // Bayesian Psi value of a counting exp. w.r.t. hypothesis
  46   Double_t PsiValue(TH1F* his,TH1F* hyp=0,TF1* pdf=0,Int_t f=0) const; // Bayesian Psi value of a counting exp. w.r.t. hypothesis
  47   Double_t Chi2Value(Int_t m,Int_t* n,Double_t* p=0,Int_t* ndf=0) const;   // Frequentist Chi2 value of a counting exp. w.r.t. hypothesis
  48   Double_t Chi2Value(TH1F* his,TH1F* hyp=0,TF1* pdf=0,Int_t* ndf=0) const; // Frequentist Chi2 value of a counting exp. w.r.t. hypothesis
  49
  50  protected:
  51   Double_t GamSer(Double_t a,Double_t x) const; // Compute P(a,x) via serial representation
  52   Double_t GamCf(Double_t a,Double_t x) const;  // Compute P(a,x) via continued fractions
  53   Double_t BesselI0(Double_t x) const;          // Compute modified Bessel function I_0(x)
  54   Double_t BesselK0(Double_t x) const;          // Compute modified Bessel function K_0(x)
  55   Double_t BesselI1(Double_t x) const;          // Compute modified Bessel function I_1(x)
  56   Double_t BesselK1(Double_t x) const;          // Compute modified Bessel function K_1(x)
  57
  58  ClassDef(AliMath,7) // Various mathematical tools for physics analysis.
  59
  60 };
  61 #endif