第8讲 计算机模拟.ppt

数学实验南通大学信息与计算科学教研室计算机模拟肌盏匿笆洗柔其傻暇疑兑恃禹擞业杖窖菇咐母激醛谁我啼惜智拈饺解蓖秦第8讲计算机模拟第8讲计算机模拟实验目的实验内容学****计算机模拟的基本过程与方法。1、模拟的概念。4、实验作业。3、计算机模拟实例。2、产生随机数的计算机命令。徊睛美资匈船宰墟舶循礼流疤朱阻格粒醒镶甭炭好寄诣荣沈商渡褪薄境漫第8讲计算机模拟第8讲计算机模拟连续系统模拟实例:追逐问题离散系统模拟实例:排队问题用蒙特卡洛法解非线性规划问题返回计算机模拟实例劣衡恒堂伦寿蜜瓤铭琴头观寂苏磊摸军檄拣镐蹋普马界缸藐庭瘸晦框悲振第8讲计算机模拟第8讲计算机模拟模拟的概念模拟就是利用物理的、数学的模型来类比、模仿现实系统及其演变过程,以寻求过程规律的一种方法。模拟的基本思想是建立一个试验模型,,获得所要研究系统的必要信息扛唆谓帜赐廓迁溶却菲堵更遗卫嗓紫液抓它谆晒伟钵艳讶腊拽校便澳跑通第8讲计算机模拟第8讲计算机模拟模拟的方法1、物理模拟:对实际系统及其过程用功能相似的实物系统去模仿。例如,军事演****船艇实验、沙盘作业等。物理模拟通常花费较大、周期较长,且在物理模型上改变系统结构和系数都较困难。而且,许多系统无法进行物理模拟,如社会经济系统、生态系统等。昨腺漾索篡迫脱挂警唇卑赃泛品王檬樊梨姆朋委梨彝电慕月巫马碍乐可反第8讲计算机模拟第8讲计算机模拟在实际问题中,面对一些带随机因素的复杂系统,用分析方法建模常常需要作许多简化假设,与面临的实际问题可能相差甚远,以致解答根本无法应用。这时,计算机模拟几乎成为唯一的选择。在一定的假设条件下,运用数学运算模拟系统的运行,称为数学模拟。现代的数学模拟都是在计算机上进行的,称为计算机模拟。2、数学模拟计算机模拟可以反复进行,改变系统的结构和系数都比较容易。蒙特卡洛(MonteCarlo),通过对样本值的观察统计, 在我方某前沿防守地域,敌人以一个炮排(含两门火炮),,我方指挥所对敌方目标的指示有50%是准确的,而我方火力单位,在指示正确时,有1/3的射击效果能毁伤敌人一门火炮,有1/,确定有效射击的比率及毁伤敌方火炮的平均值。分析:这是一个概率问题,,,现采用模拟的方式。读塞鼓苑鬃夯誓邓撤吩抛忘专聚殊炊溯天徽精子闯咽踏镶杜钝邑容之谆平第8讲计算机模拟第8讲计算机模拟需要模拟出以下两件事:[2]当指示正确时,我方火力单位的射击结果情况[1]观察所对目标的指示正确与否模拟试验有两种结果,每一种结果出现的概率都是1/,可用投掷一枚硬币的方式予以确定,当硬币出现正面时为指示正确,:毁伤一门火炮的可能性为1/3(即2/6),毁伤两门的可能性为1/6,没能毁伤敌火炮的可能性为1/2(即3/6).这时可用投掷骰子的方法来确定:如果出现的是1、2、3三个点:则认为没能击中敌人;如果出现的是4、5点:则认为毁伤敌人一门火炮;若出现的是6点::要模拟的打击次数;k1:没击中敌人火炮的射击总数;k2:击中敌人一门火炮的射击总数;k3::有效射击比率;E1::i=0,k1=0,k2=0,k3=0i=i+1骰子点数?k1=k1+1k2=k2+1k3=k3+1k1=k1+1i<20?E=(k2+k3)/20E1=0*k1/20+1*k2/20+2*k3/20停止硬币正面?YNNY1,2,34,