Задание 1
выполнить генерацию трех случайных величин с использованием линейного конгруэнтного генератора (мультипликативный метод). В качестве программной оболочки для выполнения расчета необходимо использовать электронную таблицу.
В качестве исходного значения для определения последовательности случайных величин (X0=3)
Рекомендации к выполнению:
Для линейного конгруэнтного генератора последовательность целых чисел х1, х2,… определяется по рекурсивной формуле
m - модуль
λ – множитель
c - приращение
х0 - начальное число или значение
Два целых числа α и β конгруэнтны (сравнимы) по модулю m (m – целое число), если α – β делится на m без остатка и если числа α и β дают одинаковые остатки от деления на m (125 ≡ 5 (mod 10) m = 10).
Для машинной реализации m = pq, где p = 2, а q – число бит в машинном слове (286 – 16; 386, 486 – 32; Pentium – 64).
Последовательность нахождения случайных величин:
1) выбрать в качестве x0 произвольное нечетное число;
2) вычислить коэффициент λ по общей зависимости λ = 8t ± 3, где t – любое целое положительное число;
3) найти произведение λX0, содержащие не более 2q значащих разрядов;
4) взять q младших разрядов в качестве первого члена последовательности X1;
5) определить дробь x1 = X1/2q – это и есть искомое число;
6) присвоить X0 = X1;
7) вернуться к 3 пункту.
Задание 2
Тема: Определение числа пи на базе подхода Монте-Карло
Задание: Определить число пи с использованием зависимости отношения площади квадрата к площади, вписанного в квадрат круга, вычислить ошибку полученной величины. Данная задача базируется на следующей зависимости для определения числа пи. Возьмем квадрат со стороной 2R, тогда его площадь 4R2. Площадь вписанной в данный квадрат окружности равна pR2. Отношение площади окружности к площади квадрата равно p/4. Отсюда число пи можно вычислить как отношение 4*(Количество точек попавших в окружность) / (Общее количество точек).
В качестве программной оболочки для выполнения расчета необходимо использовать электронную таблицу.
Рекомендации к выполнению:
Для определения числа пи необходимо в электронной таблице произвести генерацию случайных величин, в количестве соответствующем варианту, для переменных x и y. С использованием функции ЕСЛИ() произвести анализ на попадание полученной точки с координатами x,y в круг с заданным радиусом R (x2+y2<R2). Вычислить количество точек попавших внутрь круга. Вычислить число пи как отношение числа точек попавших в круг к общему количеству сгенерированных случайных значений, полученную величину необходимо умножить на 4. Ошибка полученной величины определяется в виде разности исходной величины пи (функция ПИ() электронной таблицы) и полученного значения.