Джон Фон Нейманның “шығарып тастау” әдісі, бірқалыпты үлестірімді базалық тізбектің кездейсоқ сандарының кейбіреу- лерін алып тастағанда, қалғандарын берілген үлестірім заңына
сәйкес келтіруге негізделген. Кездейсоқ η шамасы a,b ара-
лығында жоғарыдан шектелген (3.1-сурет) тығыздық функция- сымен берілсін:
3.1-сурет
f ( x ) M , a x b.
Шығарып тастау әдісіне негіз болатын 3.2-теоремасын
тұжырымдайық:
z1 және
z2 базалық ξ кездейсоқ шамасының
тәуелсіз нақтыламалары болсын, ал x пен y -ті мына өрнектерден алайық:
Сонда
x a z1( b a ),
y Mz2 .
(3.4)
η x егер y f ( x )
(3.5)
шартымен табылған η кездейсоқ шаманың үлестірім заңы тығыздық функциясымен анықталады.
f x
Дәлелдеу .Координаттары (3.4) формулаларымен есептелген кездейсоқ A x, y нүктелері, ауданы
B M b a
тең abcd тіктөртбұрышында бірқалыпты таралатыны айқын.
ның астында жату ықтималдығын табайық:
b
P{ y f ( x )} f ( x )dx[ M( b a )] 1 [ M( b a )] 1 .
a
Ax, y нүктесінің y f x функциясының астындағы
[ a,b ]
аралығында жату ықтималдылығын да аудандардың
қатынасы арқылы табуға болады:
b
P{ a x b, y f ( x )} ( f ( x )dx ) /( M( b a )).
a
Енді шартты ықтималдылығын есептейік:
P{ a
x b / y f ( x )}
P{ a x b, y f ( x )} P{ y f ( x )}
b
f ( x )dx.
a
Дәлелдеу керегінің өзі де осы. Шығарып тастау әдісінің алгоритмі:
қадам. i 1, j 1 деп алайық.
қадам.
x j a z2 j 1( b a )
және
y j M z2 j
координат-
тарын есептеу.
қадам.
y j f x j
шартын тексеру. Бұл шарт орындал-
маған жағдайда 6-шы қадамға көшу.
қадам. xi x j
және i i 1 деп алайық.
Шарт орындалмаған жағдайда 2-ші қадамға көшу.
қадам. xj нақтыламаларын баспалау.
Нейманның “шығарып тастау” әдісінің әсерлілігі, Ax, y
нүктесінің y f x қисығының астында жату ықтималдығына
тура пропорционалды, яғни
Py f x M b a1 .
Демек, бұл әдістің әсерлілігі үлкен болуы үшін, M -нің мәнін мүмкіншілігінше кішірек қылып алу керек, яғни
M sup f x ,
a x b .
3.2-мысал. Шешуі:
f x 2x x2 ,
x 1;5 болсын.
M параметрін табамыз:
M sup f x sup2x x2 35 ,
a x b .
2-қадамда Сонда
z1 0,75;
z2 0 ,2
екенін таптық деп ұйғарайық.
x1 1 0 ,75 4 4 ,
y1 35 0 ,2 7 ,
f x1 2 4 16 24 , y1 7 f x 24 .
Демек, η x1 4 .
Нейман әдісінің маңызды артықшылығы кездейсоқ шаманың үлестірім заңын аналитикалық түрде де, график түрінде де беруге болатын мүмкіншілігінде жатыр.
Достарыңызбен бөлісу: |