Реферат: Программирование с использованием генератора случайных чисел

1. Введение.

1.1. Цель работы.

Овладение навыками алгоритмизации и программирования задач с использованием датчиков слу­чайных чисел, способами получения случайных чисел с различными законами распределения, навыками оценки качества псевдослучайных чисел и их соответствия заданному закону распределения.

1.2. Задания для самостоятельной подготовки

  1. Изучить:

  • способы получения случайных чисел с различными законами распределения;

  • -способы использования в программах обращений к функциям или подпрограммам для получения псев­дослучайных чисел с различными законами распреде­ления;

  • способами использования случайных чисел для мо­делирования.

  1. Разработать алгоритм решения в соответствии с за­данием.

  2. Составить программу решения задачи.

  3. Подготовить тестовый вариант программы и исходных данных.

1.3. Задание к работе

1. Выполнить на ЭВМ программу в соответствии со следующим заданием:

Сгенерировать последовательность из 50 случайных чисел с нормальным законом распределения а=5,=4) и по­следовательность из 50 случайных чисел с экспоненциаль­ным законом распределения с параметром =5. Все числа свести в массив, расположив их по возрастанию. Вычислить среднее значение, дисперсию и вывести результаты на пе­чать в виде гистограммы, разбив последовательность чисел на десять интервалов

2. Проверить правильность выполнения программы с по­мощью тестового варианта.


2. Руководство программиста.

Прежде, чем приступить к самому процессу алгоритмизации и программирования заглянем в теорию, по которой, собственно, и дано задание.

2.1. Теоретическая база.

2.1.1. Нормальное распределение.

Н
ормальным называют распределение вероятностей непрерывной случайной величины, которое описывается плотностью

Мы видим, что нормальное распределение определяется двумя параметрами: а и . Достаточно знать эти параметры, чтобы задать нормальное распределение. Покажем, вероятностный смысл этих параметров таков: а есть математическое ожидание, —среднее квадратическое отклонение нормального распределения.


2.1.2 Показательное (экспоненциальное) распределение.

П
оказательным (экспоненциальным) называют распределение вероятностей непрерывной случайной величины X, которое описывается плотностью

где - постоянная положительная величина.

Мы видим, что показательное распределение определяется одним параметром . Эта особенность показательного распределения указывает на его преимущество по сравнению с распределениями, зависящими от большего числа параметров. Обычно параметры неизвестны и приходится находить их оценки (приближенные значения); разумеется, проще оценить один параметр, чем два или три и т. д. Примером непрерывной случайной величины, распределенной по показательному закону, может служить время между появлениями двух последовательных событий простейшего потока.


2.2. Начало алгоритмизации.

Для получения двух последовательностей из 50 случайных чисел с показательным и нормальным законами распределения необходимо организовать цикл, который будет выполнятся 50 раз. Внутри цикла будем пользоваться функцией из Турбо Паскаля random(a) - эта функция выдает произвольное число из интервала от 1 до a, a65535. Каждое полученное число будет вносится в массив, причем первые 50 элементов этого массива получены по нормальному закону, а другие 50 - по показательному.

Для упорядочивания массива случайных величин создадим двойной цикл. Для расчета мат. ожидания и дисперсии упорядоченного массива также создадим двойной цикл, с учетом того, что массив уже надо разбить на 10 частей и расчет проводить по каждому из промежутков. Для построения гистограммы воспользуемся средствами модуля Graph.tpu.

Блок-схемой основной программы будет приведена в приложении. Также в приложении будут размещщены блок-схемы подпрограмм-процедур, используемых в данной программе.

Перед процессом программирования составим таблицу используемых в программе и подпрограммах таблицу переменных и констант.

Таблица 1. Описание переменных и констант.

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--

К-во Просмотров: 455
Бесплатно скачать Реферат: Программирование с использованием генератора случайных чисел