Практическая часть.
Метод Монте-Карло
Несмотря на то, что значение невелико и приближенная нормальность оценки (2.2) не гарантирована, вычислим для обоих методов величины. Получим значения 0.103 и 0.027. Также фактические абсолютные погрешности при расчёте, равные 0.048 и 0.016, — величины того же порядка. Точные же значения в рассмотренном примере равны 0.233 и 0.0166. Таким образом, и при оценке дисперсий метод 2 оказался точнее… Читать ещё >
Практическая часть. Метод Монте-Карло (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Пример 1
Вычислим приближенно интеграл.
Точное значение его известно:
Используем для вычисления две различные случайные величины, с постоянной плотностью (т.е. равномерна распределена в интервале) и с линейной плотностью. Линейная плотность более соответствует рекомендации о пропорциональности и. Поэтому следует ожидать, что второй способ вычисления даст лучший результат.
1) Пусть, формула для разыгрывания имеет вид. А формула (2.2) примет вид.
.
Пусть. В качестве значений используем тройки чисел из табл. 1 (см. приложение), умноженные на 0.001. Промежуточные результаты сведены в табл. 2.1. Результат расчёта.
Таблица 2.1.
0.865. | 0.159. | 0.079. | 0.566. | 0.155. | 0.664. | 0.345. | 0.655. | 0.812. | 0.332. |
1.359. | 0.250. | 0.124. | 0.889. | 0.243. | 1.043. | 0.542. | 1.029. | 1.275. | 0.521. |
0.978. | 0.247. | 0.124. | 0.776. | 0.241. | 0.864. | 0.516. | 0.857. | 0.957. | 0.498. |
2) пусть теперь. Для разыгрывания используем формулу.
откуда получаем.
;
формула (2.2) имеет вид:
Пусть. Числа выберем те же, что и в случае 1. Промежуточные результаты сведены в табл. 2.2. Результат расчёта.
Таблица 2.2.
0.865. | 0.159. | 0.079. | 0.566. | 0.155. | 0.664. | 0.345. | 0.655. | 0.812. | 0.332. |
1.461. | 0.626. | 0.442. | 1.182. | 0.618. | 1.280. | 0.923. | 1.271. | 1.415. | 0.905. |
0.680. | 0.936. | 0.968. | 0.783. | 0.937. | 0.748. | 0.863. | 0.751. | 0.698. | 0.868. |
Как и ожидалось, второй способ вычислений дал более точный результат.
3) По значениям, приведённым в таблицах (2.1) и (2.2) можно приближенно сосчитать дисперсии для обоих методов расчёта:
для 1:
;
для 2:
Несмотря на то, что значение невелико и приближенная нормальность оценки (2.2) не гарантирована, вычислим для обоих методов величины. Получим значения 0.103 и 0.027. Также фактические абсолютные погрешности при расчёте, равные 0.048 и 0.016, — величины того же порядка. Точные же значения в рассмотренном примере равны 0.233 и 0.0166. Таким образом, и при оценке дисперсий метод 2 оказался точнее метода 1.