先转帖一些资料过来,抛砖引玉:
我和你们一样也在学习中,我觉得学习一样东西,再学习水晶球前,先了解一下基本的工作原理,我们先一起了解一下什么是蒙特卡洛风险分析 1 :(注意我转了一部份网上的内容,凡红色的是我的注释或者补充内容)----------------------------------------------------------------------------------------------------
蒙特卡罗(Monte Carlo)方法,或称计算机随机模拟方法,是一种基于“随机数”的计算方法。这一方法源于美国在第一次世界大战进研制原子弹的“曼哈顿计划”。该计划的主持人之一、数学家冯•诺伊曼用驰名世界的赌城—摩纳哥的Monte Carlo—来命名这种方法,为它蒙上了一层神秘色彩。
Monte Carlo方法的基本思想很早以前就被人们所发现和利用。早在17世纪,人们就知道用事件发生的“频率”来决定事件的“概率” 。(比如扔硬币,扔硬币的过程可以在相同条件下独立地一次又一次地重复进行,获得头像的机会是50%,即当某一基本试验在相同条件下独立地一次又一次进行时,某个事件的机会给出了期望该事件发生次数的百分数 )19世纪人们用投针试验
(投针试验是非常有趣的一个办法来求圆周率,最早是著名的法国数学家布丰(1707-1788)所做的,我查了一些内容,投针试验是这样操作:在平面上画着一些平行线,相邻的两条平行线之间的距离都为2cm,向此平面任投一根长度为lcm的针,这个针可能与其中某一条平行线相交,也可能与它们都不相交。我们只要记录针与其中某一条平行线相交的次数。我们各投了50次,接着将投掷总次数除以碰线次数,发现这个得数很接近3,这个数很接近π!”)的方法来决定圆周率π。此外,随便说出3个正数,以这3个数为边长可以围成一个钝角三角形的概率P也与π有关,本世纪40年代电子计算机
的出现,特别是近年来高速电子计算机的出现,使得用数学方法在计算机上大量、快速地模拟这样的试验成为可能。
再来一个例子,考虑平面上的一个边长为1的正方形及其内部的一个形状不规则的“图形”,如何求出这个“图形”的面积呢?Monte Carlo方法是这样一种“随机化”的方法:向该正方形“随机地”投掷N个点落于“图形”内,则该“图形”的面积近似为M/N。比如(-1,-1),(-1,1),(1,1),(1,-1)为顶点的正方形内取圆心为(0,0)半径为1的圆,二者面积之比为4/π。具体操作:取M组随机数组(X,Y),其中X,Y都为-1~1独立分布的随机数, 若SQR(X^2+Y^2)小于1,则计数器N=N+1,最后得到: N/M=π/4,所以π=4N/M
还可用民意测验来作一个不严格的比喻。民意测验的人不是征询每一个登记选民的意见,而是通过对选民进行小规模的抽样调查来确定可能的优胜者。其基本思想是一样的。
Monte Carlo 方法的应用有两种途径:仿真和取样。仿真是指提供实际随机现象的数学上的模仿的方法。一个典型的例子就是对中子进入反应堆屏障的运动进行仿真,用随机游动来模仿中子的锯齿形路径。取样是指通过研究少量的随机的子集来演绎大量元素的特性的方法。
任何本质上属随机组员的过程或系统的仿真都需要一种产生或获得随机数的方法。这种仿真的例子在中子随机碰撞,数值统计,队列模型,战略游戏,以及其它竞赛活动中都会出现。Monte Carlo 计算方法需要有可得的、服从特定概率分布的、随机选取的数值序列。
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