Г. Моделирование случайной величины с нормальным распределением.
Случайная величина
имеет нормальный закон распределения, если ее функция распределения имеет вид: ,где
и — параметры.Для компьютерного моделирования случайной величины с нормальным законом распределения можно использовать как метод обратных функций, так и метод, специально разработанный для нормального закона.
Согласно центральной предельной теореме, если случайные величины
независимы, одинаково распределены и их математическое ожидание и дисперсия конечны, то при увеличении закон распределения суммыприближается к нормальному. Требуется найти значения случайной величины
распределенной по нормальному закону с математическим ожиданием и дисперсией .Пусть
— независимые случайные величины, равномерно распределенные на отрезке . Обозначим . (6)Учитывая
, найдем: .При достаточно большом
можно считать, что случайная величина имеет нормальный закон распределения с математическим ожиданием и дисперсией .Пронормируем случайную величину
, получим: . (7)Для случайной величины
имеет место , .Перейдем от случайной величины
к стандартной нормально распределенной случайной величине .Тогда
.Учитывая (6) и (7), получаем:
Например, при
.Отсюда значение
случайной величины определится по формуле , (8)где
— значения случайной величины , равномерно распределенной на отрезке .Таким образом, имея 12 значений случайной величины
и подставляя их в формулу (8), получаем значение случайной величины имея следующие 12 значений величины и подставив их в формулу (8), получим следующее значение случайной величины и т. д.Список литературы
1. Калинина В.Н., Панкин В.Ф. Математическая статистика. М.: Высш. шк., 2001.
2. Кретов М.В. Вероятностные методы оценки прочности строительных материалов // Международная научная конференция «Инновация в науке и образовании—2003». Калининград, 2003. С. 228.
3. Кретов М.В. Теория вероятностей и математическая статистика. Калининград: Янтарный сказ, 2004.
4. Нейман Ю. Вводный курс теории вероятностей и математической статистики. М.: Наука, 1968.