- •Введение
- •Основы работы с ROOT
- •Что такое ROOT
- •Установка и запуск ROOT
- •Системные требования
- •Способы установки
- •Запуск ROOT
- •Первые шаги в ROOT
- •Интерактивная оболочка CINT
- •Создание простых объектов
- •Структура ROOT
- •Основные классы
- •Система наименований
- •Работа с гистограммами
- •Введение в гистограммы
- •Одномерные гистограммы (TH1)
- •Создание гистограммы
- •Типы гистограмм
- •Настройка внешнего вида
- •Двумерные гистограммы (TH2)
- •Операции с гистограммами
- •Арифметические операции
- •Статистические функции
- •Графики и визуализация
- •Класс TGraph
- •Создание простого графика
- •График с погрешностями
- •Многопанельные графики
- •Разделение холста
- •Функции в ROOT
- •Создание и отображение функций
- •Многомерные функции
- •Легенды и аннотации
- •Создание легенды
- •Добавление текста
- •Работа с деревьями (Trees)
- •Введение в ROOT Trees
- •Создание дерева
- •Простое дерево
- •Дерево с массивами
- •Чтение деревьев
- •Простое чтение
- •Использование TTreeReader
- •Селекция данных
- •Использование Draw с условиями
- •TEntryList для сложной селекции
- •Анализ данных и фитирование
- •Введение в фитирование
- •Фитирование гистограмм
- •Простое фитирование
- •Фитирование пользовательской функцией
- •Фитирование графиков
- •Линейная регрессия
- •Нелинейное фитирование
- •Минимизация и оптимизация
- •Использование Minuit
- •Продвинутые возможности
- •RooFit - статистическое моделирование
- •Основы RooFit
- •Генерация и фитирование данных
- •Многомерный анализ
- •Анализ главных компонент (PCA)
- •Параллельные вычисления
- •ROOT::EnableImplicitMT
- •Веб-интерфейс
- •ROOT в Jupyter
- •Практические примеры и упражнения
- •Анализ физических данных
- •Анализ распада частиц
- •Упражнения для самостоятельной работы
- •Упражнение 1: Анализ распределений
- •Упражнение 2: Корреляционный анализ
- •Упражнение 3: Работа с реальными данными
- •Проекты
- •Проект 1: Анализатор логов детектора
- •Проект 2: Статистический анализ
- •Заключение
- •Приложения
Глава 5
Анализ данных и фитирование
5.1Введение в фитирование
Фитирование — это процесс подбора параметров математической модели так, чтобы она наилучшим образом описывала экспериментальные данные. ROOT предоставляет мощные инструменты для различных типов фитирования.
5.2Фитирование гистограмм
5.2.1Простое фитирование
1// Создание гистограммы с данными
2TH1F* h = new TH1F("h", "Данные для фитирования", 100, -5, 5);
3
4 // Заполнение данными (смесь гауссиана и фона)
5for(int i = 0; i < 10000; i++) {
6if(gRandom->Uniform() < 0.8) {
7 |
h->Fill(gRandom->Gaus(0, 1)); // Сигнал |
8} else {
9h->Fill(gRandom->Uniform(-5, 5)); // Фон
10}
11}
12
13// Фитирование гауссианом
14TF1* gauss = new TF1("gauss", "gaus", -3, 3);
15h->Fit(gauss, "R"); // R - ограничить фит диапазоном функции
16
17// Получение параметров
18double amplitude = gauss->GetParameter(0);
19double mean = gauss->GetParameter(1);
20double sigma = gauss->GetParameter(2);
21
22cout << "Амплитуда: " << amplitude << " ± " << gauss->GetParError(0) << endl;
23cout << "Среднее: " << mean << " ± " << gauss->GetParError(1) << endl;
24cout << "Сигма: " << sigma << " ± " << gauss->GetParError(2) << endl;
19
