- •Компьютермен модельдеудің негізгі түсініктері. Күрделі жүйелер.
- •Күрделі жүйелердің сипаттамалары. Күрделі жүйелерді компьютермен модельдеу мақсаттары. Аналитикаклық және имитациялык модельдер.
- •Компьютерлік моделдеуде пайдаланылатын өнімдерге шолу. Олардың ерекшеліктері. MatLab программалық пакеттерін пайдалану, жұмыс істеу
- •Компьютермен модельдеудің кезеңдері. Модельдеуші алгоритмдерді құру принциптері. Модельдеуші алгоритмдердің жалпы құрылымы.
- •Жалған кездейсоқ сандарды моделдеу. Жалған кездейсоқ сандар және оларды моделдеу принциптері, қию, конгруэнттік әдістері
- •Кездейсоқ сандар тізбегін талдау. Кездейсоқ сандар тізбегі сапасының критерийлері. Ырғыту әдісі.
- •Шегерімдер әдісінде параметрлерге қойылатын негізгі талаптар және теорема тұжырымы. Параметрді таңдауда ондағы шарттар сақталмаса, тізбек ұзындығы қалай өзгереді.
- •Қосындылау әдісінің негізгі алгоритмі.
- •Қалыптан ауытқу әдісінің алгоритмі. Периодттылық кесіндісі қалай есептеледі?
- •Simulink пакеті не үшін қолданылады, қолдану салалары. Simulink ішкі жүйесінің негізгі қасиеттері
- •Имитациялық моделдеудің кемшіліктері. Имит-лық моделдердің түрлері
- •Оқиға, процесс, транзакт түсініктерінің анықтамалары.Мысал келтіріңіз.
- •Жалған кездейсоқ сандардың анықтамасы. Моделдеу әдістері. Мысал.
- •Имитациялық моделдеудің кемшіліктері. Басқа моделдеу әдістерінен ерекшелігі, қолданатын әдістері.
- •StateFlow басқару блогын құру және имитациялық моделдеудегі ролі. Практикада қолдану ерекшеліктері, мысал келтіру.
- •Кездейсоқ оқиғаларды моделдеу. Модельдеу алгоритміндегі n параметрінің мәні неден тәуелді.
- •Күрделі оқиғалар тобын моделдеу алгоритмі (тәуелсіз оқиғалар), алгоритмдегі s параметрінің мәні немен анықталады, тәуелсіз оқиғаларға мысал келтіру.
- •Күрделі оқиғалар тобын моделдеу алгоритмі (тәуелді оқиғалар), алгоритмдегі санағыштардың атқаратын қызметі, шартты ықтималыдқтың формуласы. Тәуелді оқиғаларға мысал келтіру.
- •Үздіксіз кездейсоқ шаманың анықтамасы, мысал. Үздіксіз кездейсоқ шамаларды модельдеу әдістерінің жіктелуі немен ерекшеленеді.
- •Аналитикалық бағыттың негізгі ерекшелігі, әдістері. Мысал келтіру, басқа бағыттармен қысқаша салыстыру.
- •Таңдамалы бағыттың негізгі ерекшелігі, әдістері. Мысал келтіру, басқа бағыттармен қысқаша салыстыру.
- •Ықтималдылық бағытының ерекшелігі, әдістері. Басқа бағыттармен салыстыру.
- •Құрама бағыттың негізгі ерекшелігі, әдістері. Басқа бағыттармен салыстыру.
- •Кері функция әдісі, оның алгоритмі. Қолданылу мысалы.
- •Нейманның шығарып тастау әдісі, оның алгоритмі.
- •Шектік теоремалар әдісі, оның алгоритмі. Басқа бағыттармен салыстыру.
- •Композиция әдісі, оның алгоритмі.
- •Арнайы үздіксіз үлестірімдерді модельдеу (қалыпты, бірқалыпты, экспоненциальдық, гамма үлестірімдер).
- •Дискретті кездейсоқ шамаларды модельдеу. Дискретті кездейсоқ шамаларды модельдеудің негізгі әдісі. Геометриялық үлестірім заңын модельдеу. Пуассон үлестірім заңын модельдеу.
- •Үздіксіз кездейсоқ шамаларды модельдеу. Үздіксіз кездейсоқ шамаларды модельдеу әдістерін жіктеу.
- •Көпөлшемді кездейсоқ шамаларды модельдеу. Тізбектеп модельдеу әдісі. Мысал келтіріңіз, бұл әдістің ерекшелігі атап көрсетіңіз.
- •Көпөлшемді кездейсоқ шамаларды модельдеу. Дж. Нейманның жалпылама "шығарып тастау" әдісі.
- •Көпөлшемді кездейсоқ шамаларды модельдеу. Моменттер әдісі. Мысал.
- •Кездейсоқ процестерді модельдеу. Стационарлы емес кездейсоқ процестерді модельдеу.
- •Стационарлы кездейсоқ процестерді модельдеу.Нақты параметрлерді ала отырып мысал келтіріңіз.
- •Марков процестерін модельдеу. Мысал келтіру.
- •Оқиғалар ағынын модельдеу. Оқиғалар ағындарынын қасиеттері. Қарапайым ағынды модельдеу.
- •Эрланг ағынын модельдеу және оның алгоритмі. Практикалық қолданылуы. Қарапайым ағыннан қандай айырмашылығы бар.
- •Пальм ағынын модельдеу, алгоритмі, практикалық қолданылуы.
- •Кездейсоқ заңдылықтарды ұқсастандыру. Таңдаманың сандық сипаттамасын ұқсастандыру.
- •Үздіксіз кездексоқ шамалардың үлестірім функциясын ұқсастандыру. Мысал келтіріңіз.
- •Дискретті кездейсоқ шамалардың үлестірім заңын ұқсастандыру. Ұқсастандыру нәтижесін бағалау.
- •Компьютермен модельдеуді ұйымдастыру. Компьютермен модельдеуді жоспарлау
- •Компьютермен модельдеуді жүзеге асыру. Модельдеу нәтижесін талдаудың регенеративтік әдісі
- •Көпшілікке қызмет көрсету жүйелерін модельдеу. Бір каналды көпшілікке қызмет көрсету жүйелерін модельдеу.
Кері функция әдісі, оның алгоритмі. Қолданылу мысалы.
Аналитикалық бағыт. Кездейсоқ шаманың нақтыламасын аналитикалық түрлендіргенде, берілген үлестірім заңы бар шамасының нақтыламасы деп қарастыруға болатын х санын анықтайтын операция орындалады.
Аналитикалық бағытта ең көп тараған әдістің бірі кері функция әдісі. Алайда, үлестірім заңы қарапайым функциялармен бейнеленбейтін маңызды үлестірімдердің бір қатары үшін, бұл әдісті іс жүзінде қолдану мүмкін емес.
К ері функция әдісін іс жүзінде қолдану үшін х нақтыламасын мына интегралдық теңдеуді шешіп табу қажет:
Кері функция әдісінің алгоритмі келесі қадамдардан тұрады:
1 -қадам. j = 1 болсын.
2 -қадам. кездейсоқ шамасының нақтыламасын модельдеу.
3 -қадам. Кездейсоқ шамасының нақтыламасын есептеу:
4-қадам. j= j+і болсын.
5-қадам. j> n шартын тексеру. Мұндағы n саны х нақтыламаларының алдын - ала тағайындалған қажетті мөлшері. Бұл шарт орындалмаған жағдайда 2-ші қадамға оралу керек.
6-қадам. (xj) мәндерін баспалау.
Мысалы: [1,3] z1=0,2 ; f(x)=1/x2
Нейманның шығарып тастау әдісі, оның алгоритмі.
Таңдамалы бағыттың негізі - базалық кездейсоқ тізбектің кейбір сандарын, берілген үлестірім заңына бағынатын жаңа тізбек құратындай етіп таңдап алуға болады. Таңдамалы әдістердің арасында Джон фон Нейманның "шығарып тастау" әдісі кең таралған. Өкінішке орай, бұл әдіс те әмбебап емес. Онымен тек қана, нақтыламалары жабық [а,b] кесіндісінде жататын кездейсоқ шамаларды модельдеуге болады және бұл әдіс "бос жүрістің" үлкен мөлшерімен сипатталады.Джон фон Нейманның "шығарып тастау" әдісі бірқалыпты үлестірімді базалық тізбектің кездейсоқ сандарының кейбіреулерін алып тастағанда, қалғандарын берілген үлестірім заңына сәйкес келтіруге негізделген.
Кездейсоқ шамасы [а, b] аралығында жоғарыдан шектелген тығыздық функциясымен берілсін: f(x)<M , a
Шығарып тастау әдісіне негіз болатын теореманы тұжырымдайық: z1 және z2 базалық ξ кездейсоқ шамасының тәуелсіз нақтыламалары болсын, ал х пен у-ті мына өрнектерден алайық: x=a+ z1(b-a) , y=Mz Сонда η=x eгер y<f(x)
шартымен табылған η кездейсоқ шаманың үлестірім заңы f(х) тығыздық функциясымен анықталады.Шығарып тастау әдісінің алгоритмі:
1. і = 1, j = 1 деп алайық.
2.ξ кездейсоқ шамасының z2j-1 ж/е z2j тәуелсіз нақтыламаларын табу.
3. координаттарын есептеу.
4. шартын тексеру. Бұл шарт орындалмаған жағдайда 6-шы қадамға көшу.
5. және і = і +1 деп алайық.
6. j=j+1 болсын.
7. i> n шартын тексеру. Шарт орындалмаған жағдайда 2-ші қадамға көшу.
8. нақтыламаларын баспалау.
Мысалы: M=1 [1,5] Z1=0,01 Z2=0,75
X1=1+0,01×4=1,04 Y=1×0,75=0,75
f(x)=1/3,04+1,042=0,3289+1,0816=1,4105
y1<f(x1) 0,75<1,4108 шарт орындалды η1=x1 η1=1,04
Шектік теоремалар әдісі, оның алгоритмі. Басқа бағыттармен салыстыру.
Ықтималдылық бағыты берілген үлестірім заңына қолданбалы пайдалануға жеткілікті дәлдікпен жақындауды қамтамасыз ететін, ықтималдықтар теориясының шектік теоремалар шарттарын модельдеумен байланысты. Бұл бағыттың қолдану аймағы шектік теоремалар санымен шектелетіні айқын. Кездейсоқ шамаларды модельдеудің бұл әдісі ықтималдықтар теориясының белгілі шектік теоремаларының кейбір шарттарын жуықтап елестетуге негізделген. Мысалы, ықтималдықтар теориясының орталық шектік теоремасы қалыпты үлестірім заңына бағынатын кездейсоқ шаманы модельдеуге мүмкіндік береді. Бұл теореманы алғаш рет Лаплас тұжырымдаған. Оны толықтырып, жетілдіруге көптеген атақты математиктер ат салысты, солардың ішінде П.Чебышев, А.А.Марков және А.М.Ляпуновтар да бар.
Теорема. - бір ғана үлестірім заңына бағынған, өзара тәуелсіз және мөлшерленген кездейсоқ шамалар болсын. Сонда n жағдайында, (1) формула арқылы табылған мөлшерленген шамасының
(1) үлестірім заңы, ықтималдық тығыздығы
болатын мөлшерленген қалыпты үлестірім заңына жақындайды.
Осы әдістің алгоритмі мына қадамдардан тұрады:
1-қадам. j=1 болсын. 2-қадам. S = 0 және і = 1 деп алайық.
3-қадам. кездейсоқ шамасының z нақтыламасын алу.
4-қадам. S=S+z және і = i+1 болсын.
5-қадам. i<12 шартын тексеріп, орындалса 3-ші қадамға көшу.
6. Кездейсоқ η шамасының кезекті нақтыламасын есептеу:
7-қадам. j=j+1 болсын.
8-қадам. j>n шартын тексеру.Мұнда n-алдын ала берілген қалыпты үлестірім заңының нақтыламаларының керекті саны. шарт орындалмаса 2 қадамға көшу.
9-қадам. нақтыламасын баспалау.
Ықтималдылық бағытын басқа бағыттармен салыстыратын болсақ:
Таңдамалы бағыттың негізі - базалық кездейсоқ тізбектің кейбір сандарын, берілген үлестірім заңына бағынатын жаңа тізбек құратындай етіп таңдап алуға болады. Құрама бағыт негізінде, үлестірім заңы белгілі кездейсоқ шаманы модельдеу үшін, бір мезгілде бірнеше, жоғарыда қаралған әдістерді қолдану керек. Яғни, бұл бағыттың бір әдісі, оның атауына сәйкес, басқа бағыттардың бірнеше әдістерінен карастырылады.Аналитикалық бағыт. Кездейсоқ шаманың нақтыламасын аналитикалық түрлендіргенде, берілген үлестірім заңы бар шамасының нақтыламасы деп қарастыруға болатын х санын анықтайтын операция орындалады.
