<紙>さんLOG

「パソコンヲタクの雑記帳」
 PC/Linux系/物理・化学で遊んでいます。
思いついたことを綴っています。

1次元ランダムウォーク

2010年06月29日 | 理科部 部活
ご訪問ありがとうございます。


Wikipedia の「ランダムウォーク」には、
  ランダムウォーク(英語: random walk)は、
  次に現れる位置が確率的に無作為(ランダム)に決定される運動である。
  乱歩(らんぽ)、酔歩(すいほ)とも。
とあります。

以前、勉強した「C(gcc) 入門(9)乱数」のプログラムをベースに、
テスト・プログラムを作って、
1次元の酔歩をシミュレーションしてみました。
まさに、上記 Wikipedia にある例です。

乱歩で1万歩進んだ位置は?
これを10万回繰り返したときの確率は?

C(gcc)のプログラム(の一部)と実行結果です。
クリックで拡大(別窓)

百歩も離れない位置にいる確率が69%で、
千歩以上離れた位置にいる確率は0%とでました。

上記 Wikipedia には、
  無限回繰り返した場合に、
  点がある位置に存在する確率は正規分布で示される。
と云うことですが、
現実的な話しでは、こういうことでしょうか?

因みに、このプログラムの実行時間は約30秒でした。

と云うことで、数学(?)の話でした。     



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4 コメント

コメント日が  古い順  |   新しい順
Unknown (deepblur)
2010-06-29 12:16:45
こんにちは。

なんとなく気になって計算してみました(笑)
試行10,000回で確立1/2の事象だと標準偏差は sqrt(10000*0.5*0.5)で50。
100歩以上の差は正または負が5050回以上となる時なので、最終的に100歩以内に収まるのは両側1標準偏差以内と同じことになり約68.3%と推計されます。
一方、1000歩以上の差は正または負が5500以上なければならず10標準偏差以上のケースとなるのでほぼゼロ。

計算と一致してますね!
返信する
こんばんは (KUMAKUMA)
2010-06-29 21:35:19
面白いです・・はじめは、〈紙)って、きり絵かなとかおもってひらいてみたのです。そしたら、化学?! びっくりしたけど、おもしろいです。またきます。
返信する
deepblur さんへ (<紙>)
2010-06-29 21:53:13
いらっしゃいませ。
いやー、正確な計算による検証有り難う、御座いました。
正規分布・標準偏差・・・・
言葉は知っていても、計算出来ない人間です。(汗;
ある意味、MT法乱数の精度検証にもなりますね。
今後とも、宜しくお願いいたします。
返信する
KUMAKUMA さんへ (<紙>)
2010-06-29 21:55:46
いらっしゃいませ。
はい、「紙」は名前(姓)の一部なのです。
年寄りの冷や水で、やっております。
今後とも、よろしくお願いします。
返信する

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