首页
/
每日頭條
/
生活
/
怎麼利用散點圖的公式進行計算
怎麼利用散點圖的公式進行計算
更新时间:2026-04-21 10:33:42

之前有一篇文章(圓周率用電腦有幾種算法? 有哪些計算圓周率的神奇公式?)提到了計算機用級數計算圓周率的幾個方法。

但是,計算圓周率不僅可以用割圓術、無窮級數等方法,還能用“概率法”。

所謂概率法,就是用概率統計的方法,其中的著名代表,就是蒙特卡洛算法

蒙特卡洛算法是20世紀最偉大的算法之一,它是機器學習領域常用的方法,AlphaGo就采用了蒙特卡洛算法。

那麼,什麼是蒙特卡洛算法,它又有什麼神奇的療效呢?

蒙特卡洛算法

20世紀40年代,波蘭裔美國科學家烏拉姆在洛斯阿拉莫斯國家實驗室為核武器項目工作時,發明了現代版本的蒙特卡羅算法。

出于保密的需要,而烏拉姆的叔叔常在摩納哥的蒙特卡洛賭場輸錢,因此将其命名為“蒙特卡洛”。

它本質是一種概率統計法,即:

用大量的随機樣本,以事件出現的概率作為問題的解。

比如,計算圓周率π的一種奇特治療方法。

π的計算

如圖1所示,顯然,圖中白色1/4圓與正方形的面積比為π/4。

怎麼利用散點圖的公式進行計算(如何用随機抛點的方法計算圓周率)1

圖1

那麼,

我們可以在正方形内随機産生n個點,

換句話說,就是:

我們閉着眼睛,往這個正方形桌面上瞎扔n顆米粒。

通過計算這些點和原點的距離,可以判斷這些點是否在1/4圓内。

經過統計,如果落在1/4圓内的點的個數為a,那麼,

a/n就是我們随機扔出去的點,落在圓内的測量概率。

那麼,可以有:

π/4 ≈ a/n

則,

π ≈ 4a/n;

這樣,我們可以把π當作一個未知數求出來

随機模拟30000個點,則π的估算值與真實值相差僅為0.07%,如圖2。

怎麼利用散點圖的公式進行計算(如何用随機抛點的方法計算圓周率)2

圖2

這也可以喔,簡直機智得不像實力派。

怎麼利用散點圖的公式進行計算(如何用随機抛點的方法計算圓周率)3

不足

當然,它也有不足之處。

當随機點取得越多時,其結果似乎并不會越來越精确。即使取10⁹個随機點,其結果也僅在前4位與圓周率吻合。

這有多方面的原因,比如,計算機産生的随機數是受存儲格式的限制的,是離散的,并不能産生連續的任意實數。

但是,對于那些計算過于複雜而難以得到解析解,或者根本沒有解析解的問題,它是一種有效的數值解法。


,
Comments
Welcome to tft每日頭條 comments! Please keep conversations courteous and on-topic. To fosterproductive and respectful conversations, you may see comments from our Community Managers.
Sign up to post
Sort by
Show More Comments
推荐阅读
論語仁者愛人的啟示
論語仁者愛人的啟示
論語仁者愛人的啟示?國學·如何理解“仁者愛人”?“仁者愛人”,語出《孟子·離婁下》:“君子所以異于人者,以其存心也君子以仁存心,以禮存心仁者愛人,有禮者敬人愛人者,人恒愛之;敬人者,人恒敬之”《論語》中也有“仁者愛人”這樣的表述,隻是沒有在...
2026-04-21
仰卧起坐每天做幾個瘦肚子
仰卧起坐每天做幾個瘦肚子
很多人肚子上的贅肉很多,于是就想着做仰卧起坐來進行減肥,那麼仰卧起坐可以瘦肚子嗎?要是自己堅持,效果肯定會有,但是還有很多人沒有達到預期的效果,下面本文将給大家詳細的進行介紹,感興趣的朋友們一起來看看吧。做仰卧起坐瘦肚子,需要注意什麼呢?1...
2026-04-21
湖南省青少年柔道錦标賽在哪舉行
湖南省青少年柔道錦标賽在哪舉行
湖南省青少年柔道錦标賽在哪舉行?新華社西安9月16日電(記者韓嘯)第十四屆全運會柔道項目16日在陝西省韓城西安交大基礎教育園區體育館拉開帷幕,當天的比賽共決出5枚金牌,我來為大家科普一下關于湖南省青少年柔道錦标賽在哪舉行?以下内容希望對你有...
2026-04-21
古典吉他的主要技巧
古典吉他的主要技巧
古典吉他是吉他家族中藝術價值最高的,吉他崇高的藝術地位正是由于古典吉他的發展才獲得的。吉他是從中世紀時依貝利亞半島的彈撥樂器發展而來的。早在八世紀和九世紀時就有了阿拉伯吉他和拉丁吉他,最早的吉他音樂是由十三世紀時卡斯提利亞國王阿爾風索十世開...
2026-04-21
給自己三十歲的一段話
給自己三十歲的一段話
給自己三十歲的一段話?順境時,多一份思索;逆境時,多一份勇氣;成功時,多一份淡然;彷徨時,多一份信念,下面我們就來聊聊關于給自己三十歲的一段話?接下來我們就一起去了解一下吧!給自己三十歲的一段話順境時,多一份思索;逆境時,多一份勇氣;成功時...
2026-04-21
Copyright 2023-2026 - www.tftnews.com All Rights Reserved