Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, г. Москва, РоссияРабота посвящена исследованию устойчивости теоретико-вероятностной модели, описывающей генератор Пола. Для этого изучено распределение случайной вели-чины, равной числу единиц в выходной последовательности мультициклического генератора над полем GF(2) в случае, когда двоичные случайные величины, за-полняющие регистры, независимы, а вероятности появления единиц в регистрах отличны от 1/2 и могут меняться с ростом длин регистров. Получены точные вы-ражения математического ожидания и дисперсии для этой случайной величины. В случае когда число регистров фиксировано, получены условия, при которых распределение нормированного числа единиц сходится к распределению произ-ведения независимых случайных величин, каждая из которых распределена по стандартному нормальному закону. Доказана нормальная предельная теорема для нормированного числа единиц в случае, когда число регистров стремится к бесконечности. Результаты показывают, что нарушение свойства равновероят-ности распределения знаков в регистрах приводит к существенным изменениям свойств указанных предельных распределений по сравнению с равновероятным случаем.Ключевые слова: мультициклическая последовательность, генератор Пола, центральная предельная теорема. ON DISTRIBUTION OF NUMBER OF ONES IN BINARY MULTICYCLE SEQUENCE N. M. MezhennayaBauman Moscow State Technical University, Moscow, Russia E-mail: natalia.mezhennaya@gmail.comThe work is devoted to studying the stability of probability-theoretical model which describes Pohl generator. For the purpose, we investigate the distribution of random variable equalled to the number of ones in the outcome sequence of a multicycle generator over the field GF(2) in the case when binary random variables filling the registers are independent and the probabilities of one's occurrences in registers differ from 1/2 and can change with growing the registers lengths. The exact expressions for expectation and variance of the random variable are given. For the case when the number of registers is finite, we derive the conditions under which the distribution of normalized number of ones converges to the distribution of the product of independent random variables each of which is distributed by standard normal law. We prove the 1 Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки РФ (тема № 1.2640.2014).
The paper presents formulas that denote the relationship between the number of ones in the cycle of a multicyclic sequence modulo 2, defined by the Boolean function, and the number of ones in the registers of the generator through the spectral characteristics of this function. Using these formulas, we prove normal-type limit theorems for the number of ones in the cycle of the multicyclic sequence if the registers are filled with independent binary random variables with the same distributions within each register, the lengths of the registers tend to infinity and their number remains fixed. We prove that the limit distribution can be both the usual normal distribution and the distribution of the product of independent standard normal random variables.
Предельные теоремы для числа плотных серий в случайной последовательности © 2009 г. Н. М. Меженная В работе изучается совместное распределение числа плотных серий в случайной последовательности со значениями в конечном алфавите. При помощи метода Чена-Стейна найдены оценки расстояния по вариации между распределением вектора из числа плотных серий единиц заданных длин и сопровождающим многомерным пуассоновским распределением. Из этих оценок выведены предельные теоремы пуассоновского типа для числа плотных серий единиц заданных длин и длины, не меньшей заданной, для числа плотно заполненных единицами отрезков, предельная теорема для максимальной длины плотной серии единиц, а также доказана пуассоновская предельная теорема для числа плотных серий единиц заданного веса. Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований, проект 08-01-00078а.
Аннотация. Рассмотрен опыт преподавания дисциплин вероятностного цикла, включающих курсы «Теория вероятностей», «Математическая статистика», «Теория случайных процессов», студентам технического университета с использованием интерактивных компьютерных систем (или математических пакетов (МП)). Обозначены цели и задачи курсов в рамках инженерно-технического образования. Представлены методические проблемы преподавания вероятностных дисциплин, основные идеи их разрешения, методы и приёмы обучения. Особая роль отведена вопросам использования информационных технологий, методическим аспектам их применения при решении конкретных прикладных задач.Ключевые слова: теория вероятностей, математическая статистика, теория случайных процессов, случайные величины, выборки, проверка гипотез, методические проблемы преподавания, информационные технологии, интерактивные компьютерные системы.
This research presents the analysis of image of the popular program packages: CAS (Computer Algebra Systems) Matlab, Mathcad, Mathematica, and the spreadsheet ‘Microsoft Excel’ among students of engineering specializations studying in Bauman Moscow State Technical University (BMSTU). The research has explored perception of program packages by all students (N=164), and by male students (N=110) and female students (N=54) separately. Image of the program packages, convenience of their interfaces, usage scenarios, and applicability for solution of tasks of certain types have been explored via questioning the students. Moreover, the students assessed likelihood of using the programs in the future. It was established that all the program packages under consideration can be successfully used in the process of education, but some of them (Matlab and Mathematica) require additional lessons to learn their interface and peculiarities. Gender differences in perception of the program packages do not determine the education outcomes. The differences of perception of the programs are mainly caused by their popularity and the students’ skills of using certain programs. The following gender differences have been detected: in the female students’ sample, the programs Mathcad and Excel are leading, Matlab is performed a little worse; Matlab is associated with the statement “difficult / inconvenient interface”. In the male students’ sample, the three programs Matlab, Mathcad, and Microsoft Excel got nearly equal grades. Female students estimate future usage of Microsoft Excel higher than male students do. The CAS Mathematica takes the lowest places for both samples; as a possible cause of such result, it has been found that Mathematica is not widespread as compared to the other programs under consideration. Keywords: computer algebra system, education statistics, engineering education, mathematical education, Mathcad, Mathematica, Matlab, Microsoft Excel.
Проблема и цель. Автором исследовано восприятие программы для электронных таблиц Microsoft Excel студентами, обучаемыми в больших потоках. Целью исследования является выявление основных особенностей в распространенности, восприятии и сценариях использования Microsoft Excel среди студентов инженерного направления подготовки. Методология. На первом этапе исследования авторы использовали статистические методы сбора и обработки эмпирических данных: анкетирование студентов МГТУ им. Н. Э. Баумана. На втором этапе были использованы количественные и качественные методы статистического анализа данных анкет студентов-пользователей Microsoft Excel, такие как описательные методы статистики, анализ таблиц сопряженности, критерий Манна-Уитни и др. При помощи статистического анализа проведено исследование различий в восприятии и использовании Microsoft Excel, при помощи сопоставительного анализа эти различия обоснованы. Результаты. В работе установлено, что программа Microsoft Excel достаточно высоко оценивается по всем показателям (пригодность для решения задач различного вида, использование на стационарном компьютере или мобильных устройствах, простота интерфейса) всеми студентами независимо от пола. Выявлено, что оценка программы Microsoft Excel в группе девушек выше по всем показателям, чем в группе юношей, и в целом девушки относятся к программе лучше. Результаты исследования подтвердили, что программа Microsoft Excel может быть использована для успешного обучения студентов в больших потоках. Заключение. Выявлены основные особенности в восприятии программы Microsoft Excel студентами инженерного направления подготовки, обучаемыми в больших потоках. Ключевые слова: различия в восприятии; Microsoft Excel; электронные таблицы; инженерное образование; восприятие программного продукта; обучение в больших потоках. Меженная Наталья Михайловна-кандидат физико-математических наук, доцент кафедры ФН2 «Прикладная математика», Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.