Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ИСМ-практикум.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
4 Мб
Скачать
☆

Распределение Фишера

  1. Осуществить моделирование n реализаций НСВ ξ~ Fm,l(z) Провести графически анализ и исследовать точность моделирования при следующих значениях параметров:

а)m=3,l=5;б) m=6,l=3;и) m=6,l=12. Положить:n=20,50,100,500

Моделирование НСВ с заданной гистограммой и полигоном частот

О бозначим: K – число ячеек гистограммы;[ zi-1,zi] – i – ячейка гистограммы,i=1,K;ci – значение гистограммы в i – ой ячейке; pi – вероятность попадания СВ ξ в i – ячейку.

Требуется осуществить моделирование НСВ ξ по заданной гистограмме и полигону частот, провести графический анализ и исследовать точность моделирования для следующих значений параметров.

K=6; zi=i, i=0,1,…,K; c1=0.1,c2=c4=0.2,c3=0.4,c5=c6=0.05

K=10;z0=0{zi,pi} заданы в таблице:

i

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

zi

0.1

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.9

1.1

1.4

2.0

pi

0.03

0.18

0.15

0.20

0.15

0.08

0.07

0.06

0.05

0.03

Смесь гаусовских распределений

Глава 2.Плотность распределения НСВ ξ представляет собой смесь двух гаусовских распределений N1(μ1,σ12) и N2(μ2σ22) (модель засорений Тьюки-Хьюбера с уровнем засорений ε Осуществить n реализаций моделирования CB ξ и провести графический анализ результатов моделирования при следующих значениях параметров:

1) μ1=μ2=0;, σ2=ασ1,α=1/2,2,4, σ1=1; ε=0.05,0.45,n=20,50,100,500

2) μ1=0,μ2=6;, σ2=ασ1,α=1/2,1,2, σ1=1; ε=0.05,0.45,n=20,50,100,500

Глава 3.Метод Монте-Карло и его применения

3.1. Общая схема метода Монте-Карло

Метод Монте-Карло – это численный метод исследования математических моделей сложных систем, основанный на моделировании случайных элементов и последующем статистическом анализе результатов моделирования.

Метод Монте-Карло реализуется с помощью следующих шагов:

  1. подбирают такую случайную величину ξ , что выполняются условия

,

где a-скалярная величина, приближенное значение, которое надо найти;

  1. моделируют n независимых реализаций случайной величины ξ : ;

  2. по случайной выборке , строят выборочную оценку

Точность вычислений характеризуют либо с помощью доверительного интервала , определяемого интервалом

вероятность выполнения которого приблизительно равна β ; (например при ) , либо с помощью так называемой вероятной ошибки метода Монте-Карло:

где численный множитель 0,6745 является решением уравнений

т.е. одинаково вероятны ошибки, больше, чем и ошибки, меньшие, чем

3.2. Вычисление определенного интеграла методом Монте-Карло

Рассмотрим задачу приближенного вычисления интеграла

где - подмножество из При n=1 имеем определенный интеграл вида

Заметим, что схема вычислений как многомерных , так и одномерных интегралов , абсолютно аналогична.

Пусть η – произвольная случайная величина с плотностью распределения вероятностей

Предполагается только, что существуют моменты случайных величин, встречающиеся ниже. Рассмотрим случайную величину, являющуюся функциональным преобразованием случайной величины η.

Можно показать, что Поэтому в качестве приближенного значения интеграла можно использовать статистическую оценку , построенную в выборке из n независимых случайных величин