
- •Часть I. Mathcad 5
- •Часть II. Maxima. 11
- •Часть III. Лабораторные работы 20
- •Часть I. Mathcad
- •Арифметические вычисления
- •Использование формул в Mathcad
- •Работа с векторами и матрицами
- •Построение графиков в среде Mathcad
- •Чтение и запись данных
- •Знакомство с Mathcad
- •Часть II. Maxima.
- •Интерфейс Maxima.
- •Принципы работы с wxMaxima.
- •Списки.
- •Массивы.
- •Векторы и матрицы.
- •Построение графиков функций.
- •Решение уравнений.
- •Условные выражения и циклы.
- •Чтение и запись данных
- •Часть III. Лабораторные работы лабораторная работа № 1 функциональный масштаб. Интерполяция
- •Интерполяция лагранжа, ньютона.
- •Контрольные задания
- •Примеры выполнения заданий в пакете maxima
- •Лабораторная работа № 2 численное интегрирование
- •Задания.
- •Пример выполнения работы.
- •Лабораторная работа № 3 применение интеграла вероятности для анализа данных
- •Стандартные функции системы mcad
- •Стандартные функции системы Maxima (пакет distrib)
- •Контрольные задания
- •Лабораторная работа № 4 моделирование случайных величин. Метод монте-карло Формирование непрерывных случайных величин
- •Вычисление интегралов методом Монте-Карло
- •Стандартные функции maxima для генерации случайных величин.
- •Задания.
- •Задание “а” (Моделирование выборки)
- •Задание “в” (Выборка из файлов данных)
- •2. Выборочные распределения
- •Задание “a” (Моделирование выборки)
- •Лабораторная работа № 6 метод наименьших квадратов
- •Задания
- •Приложение Некоторые встроенные функции Mathcad
- •Основные законы распределения
- •Литература
- •Составители: Радченко Юрий Степанович
Задания.
Используя одну из формул численного интегрирования,
вычислить интеграл из таблицы
-
f(x)
f(x)
1. x2, a=0, b=3
16. 1+x4 a=-2.5,b=2.5
2. sin(x+x2), a=0, b=0.8
17 sin(x2) a=0,b=1.5
3. cos(x) a=-1.5, b=1.5
18. cos(x2) a=-1.5, b=1.5
4. (1+x2)-1 a=-4, b=4
19. 1/(1+exp(-x)) a=-1,b=2
5. x(1+exp(-x2))-1 a=0, b=1.5
20 1/(2+cos(x2)) a=-2.5, b=2.5
6.ln(2+cos(x)) a=0, b=1.5
21. sh(-x2) a=0, b=3
7. 1/(1+2x4) a=-2, b=2
22. sin(cos(x)) a=0, b=1.5
8. cos(sin(x)) a=-1, b-1
23. x2/(1+ch(x2)) a=0, b=2.5
9. cos(x3) a=-0.5, b=1.2
24. ln(1+x+x2) a=0, b= 5
10. sin(x)/(2+sin(x)) a=0,b=1.5
25. exp(sin(x)) a=-1, b=1
11. exp(cos(x)) a=0, b=1
26. sh(cos(x)) a=0. b=1.5
12. arctg(x-1) a=0.5 ,b=4
27. cos (sh(x)) a=-2, b=2
13. arctg(exp(-x)) a=-2, b=2
28. sin(x)/x a=-3, b=3
14. (x2+1)/(x4+1) a=0, b=4
29. sin(x2)/x2 a=-3,b=3
15. sin(x)/(1+x4) a= 0,b=3
30. sin(exp(-x2)) a=0, b=2
Пример выполнения работы.
Вычислить
интреграл
несколькими
способами.
f(x):=sin(exp(-x^2));
a:0; b:2;
N:100; h:(b-a)/N,numer;
I1:h*sum(f(a+h*i+h/2),i,0,N-1),numer;
I2:h*(sum(f(a+h*i),i,1,N-1)+(f(a)+f(b))/2),numer;
I3:(h/3)*(4*sum(f(a+h*(2*i-1)),i,1,N/2)+2*sum(f(a+h*(2*i)),i,1,N/2-1)+f(a)+f(b)),numer;
Лабораторная работа № 3 применение интеграла вероятности для анализа данных
ОБЩИЕ СООТНОШЕНИЯ.
Стандартная гауссовская случайная
величина
имеет плотность вероятности
(1)
и функцию
распределения
(2)
Для произвольной
гауссовской случайной величины
плотность вероятности W(x)
и функция распределения F(x)
имеют вид :
(3)
Функция
.
Кроме функции
,
в вероятностных расчетах используются
функции
(4)
.Для этих функций имеют место соотношения
С интегралом вероятности эти функции связаны соотношениями
Центральные моменты
равны:
(5)
РАСЧЕТНЫЕ СООТНОШЕНИЯ. Так как интеграл вероятности является специальной функцией, то простого аналитического соотношения для нет. Для расчета можно использовать следующие аппроксимации
(6)
(7)
Для уточнения значений Ф(x) при больших аргументах х может применяться асимптотический ряд ( x > 2 )
(8)
Для расчетов
целесообразно брать
и
.