Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
С++ для начинающих
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
Блоги Сообщество Поиск Заказать работу  
 
Рейтинг 4.67/15: Рейтинг темы: голосов - 15, средняя оценка - 4.67
 Аватар для Glitter
0 / 0 / 0
Регистрация: 31.05.2017
Сообщений: 3

Вычисление интеграла геометрическим методом Монте-Карло

10.06.2017, 22:42. Показов 3072. Ответов 8
Метки нет (Все метки)

Author24 — интернет-сервис помощи студентам
Всем доброго времени суток. В универе дали задание: вычислить интеграл https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\int_{0}^{1}dx\int_{0}^{1-x}(1-x-y)dy геометрическим методом Монте-Карло с относительной точностью https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{10}^{-4}. Объясните, пожалуйста, как это делать? И еще желательно хотя бы какую-нибудь заготовку для кода. Заранее огромное спасибо!
0
cpp_developer
Эксперт
20123 / 5690 / 1417
Регистрация: 09.04.2010
Сообщений: 22,546
Блог
10.06.2017, 22:42
Ответы с готовыми решениями:

Вычисление интеграла методом Монте-Карло
Нужно вычислить интеграл, как показано на первой картинке внизу темы. На второй картинке сам интеграл. Написал программу, но она выдает это...

Вычисление интеграла методом Монте-Карло
Здравствуйте! Задача такая: пользователь в текстовом файле задает координаты точек (любое количество точек), программа считывает...

Вычисление интеграла методом Монте-Карло
Здравствуйте. Помогите в написании программы. Вычислить приближенно интеграл методом Монте-Карло. Рассмотреть случай с 1000 испытаний,...

8
1718 / 567 / 187
Регистрация: 12.03.2016
Сообщений: 2,169
11.06.2017, 13:43
Что подразумевается под относительной точностью?
0
 Аватар для Glitter
0 / 0 / 0
Регистрация: 31.05.2017
Сообщений: 3
11.06.2017, 22:01  [ТС]
модуль разности значения интеграла на текущем шаге и значения интеграла на предыдущем шаге (вычисления выполняются до тех пор, пока этот модуль больше или равен https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{10}^{-4}).
0
1718 / 567 / 187
Регистрация: 12.03.2016
Сообщений: 2,169
12.06.2017, 14:39
Цитата Сообщение от Glitter Посмотреть сообщение
Объясните, пожалуйста, как это делать?
1. Вычисляем интеграл теоретическим путем.
2. Находим область интегрирования.
3. Находим площадь области интегрирования.
4. Задаем пару точек в области интегрирования.
5. Проверяем, принадлежит ли данная точка необходимой области.
6. Если да, то вычисляем выражение исходя из условия и сумму. Если нет, то ничего и переходим к п.4, пока не закончится заданное количество точек для вычисления.
7. Вычисляем значение интеграла.
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?{S}_{sq}\star \sum_{i=1}^{n}\left(f\left({x}_{i},{y}_{i} \right) \right)\div n

8. Продолжаем пока не выполнится условие из поста 3, увеличивая количество точек для вычисления.
9. Сравниваем с результатом п.1.
Если совпало - хлопаем в ладоши, радуемся как ребенок, бежим за пивом. Оформляем и сдаем работу.
10. Если нет - ищем ошибку. Если не находим - подтягиваем матан, C++ и переходим к п. 1.
1
1718 / 567 / 187
Регистрация: 12.03.2016
Сообщений: 2,169
14.06.2017, 07:07
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\int_{0}^{1-x}(1-x-y)dy=y - x*y -{y}^{2}/2\begin{cases} & \text 1-x \\  & \text 0  \end{cases} =1/2*(1-2x+{x}^{2})

https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\frac{1}{2}*\int_{0}^{1}({x}^{2} - 2*x +1)dx=\frac{1}{2}*(\frac{{x}^{3}}{3} - {x}^{2} + x) \begin{cases} & \text 1  \\  & \text 0  \end{cases} = 1/2 * 1/3 = 1/6 = 0.16666
0
1718 / 567 / 187
Регистрация: 12.03.2016
Сообщений: 2,169
14.06.2017, 08:08
C++ Скопировано
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <random>
 
int main()
{
    double x, y;
    double Integr;
    double Integr_0 = 0.0;  // начальное значение для сравнения
    double summ = 0.0;      // для подсчета суммы
    int n = 0;              // для подсчета количества точек, попавших в заданную область
    int N = 500;            // первоначальное количество точек для вычисления
 
    std::mt19937 gen{ std::random_device()() };
    // область интегрирования будет квадрат 1x1, 
    // поэтому задаем диапазон генерации случайных чисел от 0 до 1
    std::uniform_real_distribution<double> dist(0.0, 1.0);
 
    do {
        for (int i = 0; i < N; i++) {
            x = dist(gen);
            y = dist(gen);
            // если наша точка попадает в необходимую область, ниже прямой y = 1 - x
            // то вычисляем и накапливаем сумму, а также количество точек, попавших в данную область
            if (y < 1. - x) {
                summ += 1. - x - y;
                n++;
            }
        }
 
        // вычисляем наш интеграл. 0.5 - это площадь интегрирования. 
        Integr = 0.5 * summ / n;
        //меняем местами для сохранения в дальнейших вычислениях
        std::swap(Integr, Integr_0);
        // увеличиваем количество точек в 2 раза
        N *= 2;
        //можно обнулить значения и вычислять по новой, а можно и оставить для накопления результата
//      n = 0;
//      summ = 0.;
    } while (abs(Integr - Integr_0) > 0.0001);
 
    // так как был обмен, то последний результат хранится в Integr_0
    std::cout << Integr_0 << std::endl;
 
    system ("pause");
}
Вычисление интеграла геометрическим методом Монте-Карло
0
 Аватар для Glitter
0 / 0 / 0
Регистрация: 31.05.2017
Сообщений: 3
15.06.2017, 11:11  [ТС]
Большое спасибо!
А Вы не могли бы рассказать алгоритм вычисления того же интеграла, но простейшим методом Монте-Карло?
0
15.06.2017, 11:13

Не по теме:

Цитата Сообщение от Glitter Посмотреть сообщение
А Вы не могли бы рассказать алгоритм вычисления того же интеграла, но простейшим методом Монте-Карло?
Может быть все же на форуме математики посидеть сначала?

0
1718 / 567 / 187
Регистрация: 12.03.2016
Сообщений: 2,169
15.06.2017, 11:54
Glitter, просто дам один хороший совет, попробуйте сделать так:

Вычисление интеграла геометрическим методом Монте-Карло
0
Надоела реклама? Зарегистрируйтесь и она исчезнет полностью.
raxper
Эксперт
30234 / 6612 / 1498
Регистрация: 28.12.2010
Сообщений: 21,154
Блог
15.06.2017, 11:54
Помогаю со студенческими работами здесь

Программа для вычисления интеграла с заданной точностью методом Симпсона и методом Монте-Карло
Здравствуйте, подскажите как решить эту задачу, пожалуйста: Разработать программу для вычисления интеграла с заданной точностью методом...

Решения кратного интеграла методом Монте Карло на С++
Помогите пожалуста решить тройной интеграл методом Монте Карло.... Нужно написать програму на С :cry: :cry:

Рассчет определенного интеграла методом Монте-Карло.
Не могли бы вы посмотреть, я неправильно понимаю метод Монте Карло для нахождения определенного интеграла или неправильно его реализую? ...

Решение определенного интеграла методом Монте Карло
Доброго времени суток ! Столкнулся с такой проблемой, что реализовал вроде бы правильно, а результат не верный, совсем зашел в тупик....

Процедура вычисления кратного интеграла методом Монте-Карло
Создать функцию для вычисления кратных интегралов методом Монте Карло. Помогите написать рабочий код. Укажите на ошибки. #include...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
9
Ответ Создать тему
Новые блоги и статьи
Работа с объемным DOM в javascript
Htext 04.04.2025
Сегодня прочитал статью тут о расходах памяти в JS, ее утечках и т. п. И вот что вспомнил из своей недавней практики. Может, кому пригодится. Хотя, в той статье об этом тоже есть. Дело в том, что я. . .
Оптимизация производительности Node.js с помощью кластеризации
run.dev 04.04.2025
Масштабирование приложений для обработки тысяч и миллионов запросов — обыденная задача для многих команд. Node. js, благодаря своей асинхронной событийно-ориентированной архитектуре, стал популярной. . .
Управление зависимостями в Python с Poetry
py-thonny 04.04.2025
Стандартный инструмент для установки пакетов в Python - pip - прекрасно справляется с базовыми сценариями: установил пакет командой pip install и используешь его. Но что произойдёт, когда разные. . .
Мониторинг с Prometheus в PHP
Jason-Webb 04.04.2025
Prometheus выделяется среди других систем мониторинга своим подходом к сбору и хранению метрик. В отличие от New Relic, который использует агентный подход и отправляет данные во внешнее хранилище,. . .
Пакет Context в Golang: Управление потоками и ресурсами
golander 04.04.2025
Работа с горутинами в Go часто напоминает управление непослушными детьми - они разбегаются кто куда, делают что хотят и не всегда завершаются вовремя. К счастью, в Go 1. 7 появился пакет context,. . .
Контейнеризация React приложений с Docker
Reangularity 03.04.2025
Контейнеризация позволяет упаковать приложение со всеми его зависимостями в автономный контейнер, который можно запустить на любой платформе с установленным Docker. Это существенно упрощает процессы. . .
Свой попап в SwiftUI
mobDevWorks 03.04.2025
SwiftUI, как декларативный фреймворк от Apple, предоставляет множество инструментов для создания пользовательских интерфейсов. В нашем распоряжении есть такие API как alerts, popovers, action sheets. . .
Антипаттерны микросервисной архитектуры
ArchitectMsa 03.04.2025
Хорошо спроектированная микросервисная система может выдержать испытание временем, оставаясь гибкой, масштабируемой и устойчивой к большинству проблем. Такая архитектура обладает высоким уровнем. . .
std::mutex в C++: Советы и примеры использования
bytestream 03.04.2025
std::mutex - это механизм взаимного исключения, который гарантирует, что критический участок кода выполняется только одним потоком в каждый момент времени. Это простое, но могущественное средство. . .
Не удержался от оценки концепции двигателя Стирлинга.
Hrethgir 03.04.2025
Сколько не пытался - она выдавала правильные схемы, причём случайно рисовала горячие области в середине, холодные по краям, трубки с краёв в низ и магнит в соединяющей, но при этой выдавала описание. . .
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2025, CyberForum.ru
Выделить код Копировать код Сохранить код Нормальный размер Увеличенный размер