今天我們來講一節數學課:蒙特卡洛積分 一般在工程實踐中,面對的函數千變萬化,我們很難直接計算得出某個函數的積分的解析解。為了求解函數積分的數值解,蒙特卡洛法是一種強大的積分方法。它的推導過程如下: 假設我們想去求得函數g的積分,首先根據大數定理,任意給定一個實數函數f和隨機變量x~p(x ...
上一次我們談到,使用蒙特卡洛積分法求積分涉及到兩個問題: .如何對一個任意分布函數進行抽樣 .如何減少方差。這里我們先來探討第一個問題,給定一個概率密度函數,如何對其進行采樣,使采樣滿足其概率分布。 平常有兩種方法實現: .逆變換算法 假設我們有一個概率分布函數p x ,對它取積分,可以得到它累積分布函數P x ,這個函數根據性質我們知道它的值域是一定分布在 , 區間的。那么通過它的反函數就可以實 ...
2020-01-11 15:15 0 928 推薦指數:
今天我們來講一節數學課:蒙特卡洛積分 一般在工程實踐中,面對的函數千變萬化,我們很難直接計算得出某個函數的積分的解析解。為了求解函數積分的數值解,蒙特卡洛法是一種強大的積分方法。它的推導過程如下: 假設我們想去求得函數g的積分,首先根據大數定理,任意給定一個實數函數f和隨機變量x~p(x ...
一、蒙特卡洛模擬法分類 蒙特卡洛法模擬法從其應用方面來划分,可以分成以下三種形式: 1)直接蒙特卡洛模擬。采用隨機數學咧來模擬復雜隨機過程的效應。 2)蒙特卡洛定積分(間接蒙特卡洛模擬)。利用隨機數序列計算積分的方法。積分維數越高,該方法的積分效率就越 ...
簡述 蒙特卡羅方法又稱隨機抽樣技巧或統計試驗方法。半個多世紀以來,由於科學技術的發展和電子計算機的發明 ,這種方法作為一種獨立的方法被提出來,並首先在核武器的試驗與研制中得到了應用。蒙特卡羅方法是一種計算方法,但與一般數值計算方法有很大區別。它是以概率統計理論為基礎的一種方法。由於蒙特卡羅 ...
最近在看有關蒙特卡洛積分的內容,發現網上很多博主寫的證明過程跳步較為嚴重,而且過程晦澀,不太容易理解。我在自己閱讀國外相關教材附錄后發現證明蒙特卡洛積分方法並不難,利用的僅是概率論的基本知識,現整理下來與大家分享。 那么什么是蒙特卡洛積分?簡而言之就是,在求積分時,如果找不到被積函數的原函數 ...
參考上一篇蒙特卡洛計算圓周率 rm(list = ls()) x <- seq(0,1,0.001) y <- x^2 d <- data.frame(x,y) ggplot(d,aes(x,y))+geom_area(fill='brown1') #求定積分 ...
這里還涉及到pdf、方差等概念,推薦去看《全局光照技術:從離線到實時渲染》 積累分布函數 cumulative distribution function (CDF) 蒙特卡洛估算 為了計算式蒙特卡羅估算量,就有必要從選擇的概率分布中抽取隨機樣本。 逆推法 逆推法使用一個或多個均勻 ...
為什么需要蒙特卡洛法積分呢?數學上,積分的解析解,往往需要求出被積分函數的原函數,這對於計算機是相當困難的,因此有了求積分的數值方法。 均勻采樣 假設我們現在要求\(x^2\)在\([0,2]\)上的積分 如何計算這塊面積呢,不妨將其看成“矩形”進行計算,矩形的寬為2,高 ...
蒙特卡羅法也稱統計模擬法、統計試驗法。是把概率現象作為研究對象的數值模擬方法,下面講兩個例子加深理解。 三門問題 你參加一個有獎競猜節目,現在面前有三個門,只有其中一個門后有獎,其余門后為空。你隨機選中一個門后,主持人打開另外兩個門中的一個門后,為空 ...