本文档介绍了如何使用Python编程语言进行蒙特卡洛模拟的具体实例,通过实际案例详细讲解了该方法在随机过程中的应用及其优势。
蒙特卡洛模拟是一种利用随机抽样解决数学、物理及工程问题的方法。在Python编程语言里,可以借助`numpy`库生成随机数来执行此类模拟操作。下面展示一个简单的实例:通过蒙特卡洛方法估算圆周率π的值。
```python
import numpy as np
# 设置随机种子(可选)
np.random.seed(42)
# 设定模拟次数
n_simulations = 1000000
# 创建随机点坐标
x = np.random.uniform(-1, 1, n_simulations)
y = np.random.uniform(-1, 1, n_simulations)
# 计算各点到原点的距离
distance = np.sqrt(x**2 + y**2)
# 统计位于单位圆内的点的数量
inside_circle = np.sum(distance <= 1)
# 根据比例估算π值
pi_estimate = 4 * inside_circle / n_simulations
print(fEstimated π value after {n_simulations} simulations: {pi_estimate})
```
此代码通过生成大量随机坐标并检查这些点是否位于单位圆内,从而估计出π的近似值。