Моделирование случайных чисел с экспоненциальным законом распределения

@slavikg · Регистрация: 03.04.2012

Author24 — интернет-сервис помощи студентам

Программирования случайных чисел с экспоненциальным законом распределения. Товарищи помогите пожалуйста.

@Kuzia domovenok · 03.04.2012, 00:52

Логарифмическая функция распределения
F=1-exp(-lx)
Тебе нужна обратная ей функция. То есть по оси F откладываем случайные числа от 0 до 1 с равномерным распределением, а соответствующие им значения на оси x будут случайными, распределёнными по нужному нам закону.

Функция распределения F=1-exp(-lx)
Обратная ей будет x=ln(1-F)/(-l)
В итоге получаем
F=rand()/RAND_MAX;//нецелочисленное деление
x=ln(1-F)/(-l)
1-F распределена точно так же, как F, поэтому
x=ln(F)/-l=ln( rand()/RAND_MAX )/-l=( ln(rand()) - ln(RANDMAX))/(-l)

Итог:

C

#define LOFFSET ln(RAND_MAX)
double getLrand(double l){
   return (ln(rand()+1)-LOFFSET)/(-l);
}

@slavikg · 03.04.2012, 17:13 **[ТС]**

както слишком просто)

Добавлено через 4 минуты
Компилятор на всё ето говорит ерор

@Kuzia domovenok · 03.04.2012, 17:32

Ну наверное надо ещё добавить, какой еррор.

@slavikg · 03.04.2012, 17:36 **[ТС]**

1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavik15\slavik15\slavik15.cpp(7): error C2601: getLrand: недопустимые локальные определения функций
1> c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavik15\slavik15\slavik15.cpp(5): эта строка содержит "{", которая пока не имеет парной
1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavik15\slavik15\slavik15.cpp(8): error C2065: RAND_MAX: необъявленный идентификатор
1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavik15\slavik15\slavik15.cpp(8): error C3861: ln: идентификатор не найден
1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavik15\slavik15\slavik15.cpp(8): error C3861: rand: идентификатор не найден
1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavik15\slavik15\slavik15.cpp(8): error C3861: ln: идентификатор не найден

Добавлено через 1 минуту
И как ещо вывести на екран примерно 100 результатов?

@Kuzia domovenok · 03.04.2012, 18:16

Так ты это не тупо копируй в программу.
Я думал ты умеешь хоть что-то программировать.
Когда ты заговорил о числах с экспоненциальным законом распределения, я подумал: ну уж наверное он знает, что такое случайные числа и может написать в программе простейший генератор равномерно распределённых на интервале чисел.
А это оказывается твоя первая программа! Брось её и пиши Hello World! Приди к тому кто тебе дал задание и скажи "для меня это сложно, научи меня программировать сначала".
Ты хоть понимаешь, что если я напишу её целиком, у тебя умений от этого всё равно не прибавится?
Открой Шилдта или Страуструппа и читай!

C

//По теме: надо подключить библиотеки 
#include <stdio.h>
#include <conio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <math.h>
//Далее пишем наше изобретение
#define LOFFSET ln(RAND_MAX)
double getLrand(double l){
   return (ln(rand()+1)-LOFFSET)/(-l);
}
 
//Затем надо написать главную функцию!
int main(){
  // В главной функции выводишь на экран текст
  printf("Enter size of random sample:");//"введите размер выборки"
  int N;//в этой переменной будем хранить размер выборки
  scanf("%d", &N);//считываем с клавиатуры десятичное целое число и запоминаем его в переменной N
  printf("Enter lambda of distribution");//"Введите лямбду"
  double lambda;//это параметр твоего логарифмического распределения
  scanf("%f", &lambda);//считываем с клавиатуры десятичную дробь и запоминаем её в lambda
  //мы не будем даже массивов использовать или условий проверять - сразу выводим выборку
 //правда для генерации псевдослучайных чисел надо сначало задать seed
  srand ( time(NULL) );
//Итак: цикл вывода
  while (N>0) {//начало цикла. повторения будут происходить пока оставшееся число повторений не 
                  //дойдёт до 0
       printf("%f ", getLrand(lambda));//генерируем элемент выборки и тут же выводим
       N=N-1;//цикл подходит к концу, нам его осталось повторять на один раз меньше, поэтому N-1
   }             ///конец цикла, повторяем всё с места, обозначенного "начало цикла"
 
  getch();//в конце работы программа останавливается и ждёт ввода с клавиатуры, чтобы
 //ты увидел результат перед выходом из программы
  return 0;//возврат  из программы.
}

@slavikg · 03.04.2012, 18:29 **[ТС]**

Очень болшое спасибо. Я уже умею немного, просто с генератором перый раз столкнулся.

@alexey31415 · 03.04.2012, 18:57

Сообщение от Kuzia domovenok

#define LOFFSET ln(RAND_MAX)
double getLrand(double l){
* *return (ln(rand()+1)-LOFFSET)/(-l)

RAND_MAX - это символическая константа или определяемое нами число?а то не сталкивался с RAND_MAX прежде

@slavikg · 03.04.2012, 19:56 **[ТС]**

а ln ето логарифм натуральный? А то мне ошыбку выдает

@Kuzia domovenok · 03.04.2012, 20:01

Сообщение от alexey31415

RAND_MAX - это символическая константа или определяемое нами число?а то не сталкивался с RAND_MAX прежде

из stdlib оттуда же, откуда и rand

Добавлено через 3 минуты

Сообщение от slavikg

а ln ето логарифм натуральный? А то мне ошыбку выдает

Нет такой функции ln, надо писать log вместо ln. Это уж я лоханулся.

@slavikg · 03.04.2012, 20:09 **[ТС]**

если я делаю замену на log то мне выбивает
1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavi16\slavi16\slavik16.cpp(7): error C2668: log: неоднозначный вызов перегруженной функции
1> e:\program files (x86)\microsoft visual studio 10.0\vc\include\math.h(575): может быть "long double log(long double)"
1> e:\program files (x86)\microsoft visual studio 10.0\vc\include\math.h(527): или "float log(float)"
1> e:\program files (x86)\microsoft visual studio 10.0\vc\include\math.h(120): или "double log(double)"
1> при попытке сопоставить список аргументов "(int)"
1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavi16\slavi16\slavik16.cpp(7): error C2668: log: неоднозначный вызов перегруженной функции
1> e:\program files (x86)\microsoft visual studio 10.0\vc\include\math.h(575): может быть "long double log(long double)"
1> e:\program files (x86)\microsoft visual studio 10.0\vc\include\math.h(527): или "float log(float)"
1> e:\program files (x86)\microsoft visual studio 10.0\vc\include\math.h(120): или "double log(double)"
1> при попытке сопоставить список аргументов "(int)"
1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavi16\slavi16\slavik16.cpp(13): error C3861: printf: идентификатор не найден
1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavi16\slavi16\slavik16.cpp(15): error C3861: scanf: идентификатор не найден
1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavi16\slavi16\slavik16.cpp(16): error C3861: printf: идентификатор не найден
1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavi16\slavi16\slavik16.cpp(18): error C3861: scanf: идентификатор не найден
1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavi16\slavi16\slavik16.cpp(21): warning C4244: аргумент: преобразование "time_t" в "unsigned int", возможна потеря данных
1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavi16\slavi16\slavik16.cpp(25): error C3861: printf: идентификатор не найден
1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavi16\slavi16\slavik16.cpp(29): error C3861: getch: идентификатор не найден

@panicwassano · 03.04.2012, 20:14

так надо подключить библиотеки
stdio.h
conio.h
math.h

@slavikg · 03.04.2012, 20:19 **[ТС]**

подключены

@Kuzia domovenok · 04.04.2012, 00:18

Вот такой вариант однозначно работает

C++

#define LOFFSET log((float)RAND_MAX)
float getLrand(float l){
  return (log(rand()+1.0)-LOFFSET)/(-l);
}

Поставил float перед RAND_MAX. Вообще дефайны, макросы такая тема, в которых я ошибки ищу в последнюю очередь. Ведь компилятор ругается на совершенно другую строчку. А зря, иногда очень неочевидные вещи происходят.

@Nekto · 04.04.2012, 00:50

Сообщение от Kuzia domovenok

Вот такой вариант однозначно работает

C++

#define LOFFSET log((float)RAND_MAX)
float getLrand(float l){
  return (log(rand()+1.0)-LOFFSET)/(-l);
}

Зачем несколько раз логарифм брать?

C++

1	-1.0/lambda+log(rand()*1.0/RAND_MAX);

@slavikg · 04.04.2012, 16:00 **[ТС]**

А почему мне всегда видает результат -0,0000 ?

@Nekto · 04.04.2012, 16:36

Сообщение от slavikg

А почему мне всегда видает результат -0,0000 ?

потому что для double надо в считывании\вводе писать "%lf", а не "%f"

C++

#include <stdio.h>
#include <conio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <math.h>
 
double getLrand(double l)
{
 return -log((double)(rand())/RAND_MAX)/l;
}
 
int main()
{
 printf("Enter size of random sample:");
 int N;
 scanf("%d", &N);
 printf("Enter lambda of distribution");
 double lambda;
 scanf("%lf", &lambda);
 srand ( time(NULL) );
 while (N>0) 
 {
  printf("%lf ", getLrand(lambda));
  N=N-1;
 }             
 getch();
 return 0;
}

@alexey31415 · 04.04.2012, 19:36

Сообщение от Nekto

(float)RAND_MAX

а разве и так можно привести переменную к типу float?

@slavikg · 04.04.2012, 21:35 **[ТС]**

а какой вариант правилный тот который ты дал или тамтой что выше ? Ато результати разные

@Nekto · 04.04.2012, 21:36

Сообщение от slavikg

а какой вариант правилный тот который ты дал или тамтой что выше ? Ато результати разные

последний. В том я формулу не ту задал.

@slavikg 0 / 0 / 0 Регистрация: 03.04.2012 Сообщений: 71
	03.04.2012, 20:09 [ТС]	11
	если я делаю замену на log то мне выбивает 1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavi16\slavi16\slavik16.cpp(7): error C2668: log: неоднозначный вызов перегруженной функции 1> e:\program files (x86)\microsoft visual studio 10.0\vc\include\math.h(575): может быть "long double log(long double)" 1> e:\program files (x86)\microsoft visual studio 10.0\vc\include\math.h(527): или "float log(float)" 1> e:\program files (x86)\microsoft visual studio 10.0\vc\include\math.h(120): или "double log(double)" 1> при попытке сопоставить список аргументов "(int)" 1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavi16\slavi16\slavik16.cpp(7): error C2668: log: неоднозначный вызов перегруженной функции 1> e:\program files (x86)\microsoft visual studio 10.0\vc\include\math.h(575): может быть "long double log(long double)" 1> e:\program files (x86)\microsoft visual studio 10.0\vc\include\math.h(527): или "float log(float)" 1> e:\program files (x86)\microsoft visual studio 10.0\vc\include\math.h(120): или "double log(double)" 1> при попытке сопоставить список аргументов "(int)" 1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavi16\slavi16\slavik16.cpp(13): error C3861: printf: идентификатор не найден 1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavi16\slavi16\slavik16.cpp(15): error C3861: scanf: идентификатор не найден 1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavi16\slavi16\slavik16.cpp(16): error C3861: printf: идентификатор не найден 1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavi16\slavi16\slavik16.cpp(18): error C3861: scanf: идентификатор не найден 1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavi16\slavi16\slavik16.cpp(21): warning C4244: аргумент: преобразование "time_t" в "unsigned int", возможна потеря данных 1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavi16\slavi16\slavik16.cpp(25): error C3861: printf: идентификатор не найден 1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavi16\slavi16\slavik16.cpp(29): error C3861: getch: идентификатор не найден 0

@slavikg 0 / 0 / 0 Регистрация: 03.04.2012 Сообщений: 71
	03.04.2012, 17:13 [ТС]	3
	както слишком просто) Добавлено через 4 минуты Компилятор на всё ето говорит ерор 0

@Kuzia domovenok 4264 / 3323 / 925 Регистрация: 25.03.2012 Сообщений: 12,519 Записей в блоге: 1
	03.04.2012, 17:32	4
	Ну наверное надо ещё добавить, какой еррор. 1

@slavikg 0 / 0 / 0 Регистрация: 03.04.2012 Сообщений: 71
	03.04.2012, 17:36 [ТС]	5
	1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavik15\slavik15\slavik15.cpp(7): error C2601: getLrand: недопустимые локальные определения функций 1> c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavik15\slavik15\slavik15.cpp(5): эта строка содержит "{", которая пока не имеет парной 1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavik15\slavik15\slavik15.cpp(8): error C2065: RAND_MAX: необъявленный идентификатор 1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavik15\slavik15\slavik15.cpp(8): error C3861: ln: идентификатор не найден 1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavik15\slavik15\slavik15.cpp(8): error C3861: rand: идентификатор не найден 1>c:\users\славiк\documents\visual studio 2010\projects\slavik15\slavik15\slavik15.cpp(8): error C3861: ln: идентификатор не найден Добавлено через 1 минуту И как ещо вывести на екран примерно 100 результатов? 0

@slavikg 0 / 0 / 0 Регистрация: 03.04.2012 Сообщений: 71
	03.04.2012, 18:29 [ТС]	7
	Очень болшое спасибо. Я уже умею немного, просто с генератором перый раз столкнулся. 0

@alexey31415 60 / 60 / 7 Регистрация: 16.05.2010 Сообщений: 632
	03.04.2012, 18:57	8
	Сообщение от Kuzia domovenok #define LOFFSET ln(RAND_MAX) double getLrand(double l){ * *return (ln(rand()+1)-LOFFSET)/(-l) RAND_MAX - это символическая константа или определяемое нами число?а то не сталкивался с RAND_MAX прежде 0

@slavikg 0 / 0 / 0 Регистрация: 03.04.2012 Сообщений: 71
	03.04.2012, 19:56 [ТС]	9
	а ln ето логарифм натуральный? А то мне ошыбку выдает 0

@Kuzia domovenok 4264 / 3323 / 925 Регистрация: 25.03.2012 Сообщений: 12,519 Записей в блоге: 1
	03.04.2012, 20:01	10
	Сообщение от alexey31415 RAND_MAX - это символическая константа или определяемое нами число?а то не сталкивался с RAND_MAX прежде из stdlib оттуда же, откуда и rand Добавлено через 3 минуты Сообщение от slavikg а ln ето логарифм натуральный? А то мне ошыбку выдает Нет такой функции ln, надо писать log вместо ln. Это уж я лоханулся. 2

@panicwassano 601 / 569 / 104 Регистрация: 07.11.2010 Сообщений: 2,004
	03.04.2012, 20:14	12
	так надо подключить библиотеки stdio.h conio.h math.h 0

@slavikg 0 / 0 / 0 Регистрация: 03.04.2012 Сообщений: 71
	03.04.2012, 20:19 [ТС]	13
	подключены 0

@slavikg 0 / 0 / 0 Регистрация: 03.04.2012 Сообщений: 71
	04.04.2012, 16:00 [ТС]	16
	А почему мне всегда видает результат -0,0000 ? 0

@alexey31415 60 / 60 / 7 Регистрация: 16.05.2010 Сообщений: 632
	04.04.2012, 19:36	18
	Сообщение от Nekto (float)RAND_MAX а разве и так можно привести переменную к типу float? 0

@slavikg 0 / 0 / 0 Регистрация: 03.04.2012 Сообщений: 71
	04.04.2012, 21:35 [ТС]	19
	а какой вариант правилный тот который ты дал или тамтой что выше ? Ато результати разные 0

@Nekto 347 / 292 / 37 Регистрация: 23.03.2012 Сообщений: 838
	04.04.2012, 21:36	20
	Сообщение от slavikg а какой вариант правилный тот который ты дал или тамтой что выше ? Ато результати разные последний. В том я формулу не ту задал. 1

Моделирование случайных чисел с экспоненциальным законом распределения

Решение