ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ КОЭФФИЦИЕНТОВ ЛИНЕЙНОЙ МОДЕЛИ ПАРНОЙ РЕГРЕССИИ ОТ ПАРАМЕТРОВ ФУНКЦИИ ВЕЙЕРШТРАССА-МАНДЕЛЬБРОТА ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ ФУНКЦИИ С ПОМОЩЬЮ ЕЕ ФРАКТАЛЬНОЙ РАЗМЕРНОСТИ
Введение
При моделировании микроускорений с помощью действительной части фpaктальной функции Вейерштрасса-Maндельброта (ФВМ) [1]:
(1)
важно грамотно провести отождествление параметров функции (1) и реальных условий процесса возникновения поля микроускорений внутри КА.
Рисунок 1. Динамика изменения среднего значения ФВМ
Этой теме, равно как и возможности использовании ФВМ в виде (1) при тождественно равной нулю случайной фазе, посвящен ряд работ [2-5], с которыми можно ознакомиться для понимания решаемой задачи. В работе [4] были получены корреляционные зависимости между средним значением ФВМ (1) и фpaктальной размерностью D (рис. 1).
Как видно из рис. 1, они пpaктически линейны. Этот факт доказывается с помощью коэффициента детерминации, который при оценке качества моделирования корреляционных зависимостей рис. 1 во всех случаях превышает 0,999 (рис. 2).
Как видно из рис. 1, они пpaктически линейны. Этот факт доказывается с помощью коэффициента детерминации, который при оценке качества моделирования корреляционных зависимостей рис. 1 во всех случаях превышает 0,999 (рис. 2).
Рисунок 2. Зависимость коэффициента детерминации от параметра b при моделировании корреляционных зависимостей рис.1 линейной моделью парной регрессии
Постановка задачи
Для построения функциональной зависимости между фpaктальной размерностью ФВМ D и средним значением ФВМ (1) с помощью линейной модели парной регрессии вида:
(2)
требуется исследовать влияние параметра b ФВМ на коэффициенты и правой части (2), исходя из полученных ранее корреляционных зависимостей рис. 1.
Основные результаты работы
Как видно из рис. 1, оба исследуемых коэффициента с ростом b изменяются. Для аппроксимации корреляционной зависимости и b (рис. 3)
Рисунок 3. Корреляционная зависимость коэффициента а1 от параметра b
Была сначала построена линейная модель:
(3)
и с помощью метода наименьших квадратов (МНК) оценены коэффициенты и , которые получились равными: ; . Таким образом, наилучшая с точки зрения МНК линейная зависимость коэффициента от b имеет вид:
(4)
Затем была предпринята попытка улучшить качество аппроксимации за счет учета квадратичного члeна, заменив зависимость (3) на квадратичную вида:
, (5)
для которой также с помощью МНК были оценены коэффициенты: ; ; . Таким образом, наилучшая с точки зрения МНК квадратичная зависимость коэффициента от b имеет вид:
(6)
И, наконец, был произведен учет кубического члeна с помощью зависимости:
, (7)
При этом коэффициенты, найденные с помощью МНК, оказались равными: ; ; ; .
Таким образом, наилучшая с точки зрения МНК кубическая зависимость коэффициента от b имеет вид:
(8)
Качество построенных зависимостей (4), (6) и (8) проверялось с помощью коэффициента детерминации (рис. 4) и критерия согласия -Пирсона (рис. 5).
Рисунок 4. Изменение коэффициента детерминации при усложнении формы модели зависимости коэффициента а1 от параметра b
Усложнение модели связано, прежде всего с высоким качеством аппроксимации корреляционных зависимостей рис. 1 моделью (2). Значения коэффициентов детерминации для линейной и квадратичной моделей составили 0,979 и 0,998 соответственно, что ниже значений коэффициентов детерминации, рассчитанных при моделировании (рис. 2). И только модель (8) позволяет с уверенностью сделать вывод о том, что потерь качества при замене коэффициента на правую часть (8) не будет, т.к. значение коэффициента детерминации составляет 0,9995.
Рисунок 5. Динамика изменения наблюдаемого значения критерия согласия при усложнении модели
Критерий согласия еще более наглядно показывает улучшение качества моделирования при усложнении формы модели. Критическое значение критерия для рассматриваемых двух степеней свободы равно 5,99147 (5 %-й уровень значимости). Наблюдаемое значение критерия для линейной модели (4) составляет 5,613, что очень близко к критическому, несмотря на высокое значение коэффициента детерминации. Для квадратичной модели (6) величина наблюдаемого значения критерия сокращается более, чем в десять раз: 0,505 и почти в четыре раза сокращается еще для кубической модели (8): 0,130.
Таким образом, проверка качества построенных моделей (4), (6) и (8) показала, что лишь последняя из них достаточно точно описывает динамику изменения коэффициента в модели (2).
Следующим этапом является исследование зависимости другого параметра модели (2) от b. При замене корреляционных зависимостей рис.1 на функциональные вида (2) была построена зависимость изменения при различных значениях b. Эта зависимость приведена на рис. 6.
Рисунок 6. Корреляционная зависимость коэффициента а0 от параметра b
Аналогично схеме построения зависимости от b, сначала была исследована линейная зависимость, подобная (3). С помощью МНК подобраны коэффициенты этой модели:
(9)
Затем были подобраны лучшие с точки зрения МНК коэффициенты квадратичной зависимости, подобной (5):
(10)
и кубической зависимости, подобной (7):
(11)
Качество построенных моделей (9), (10) и (11) оценивалось с помощью коэффициента детерминации (рис. 7) и критерия согласия -Пирсона (рис. 8).
Рисунок 7. Изменение коэффициента детерминации при усложнении формы модели зависимости коэффициента а0 от параметра b
Рисунок 8. Динамика изменения наблюдаемого значения критерия согласия при усложнении модели
Таким образом, в результате данной работы построена модель зависимости среднего значения ФВМ от параметров функции:
Причем, данная модель объясняет более 99,9% дисперсии корреляционных зависимостей рис.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Седельников А.В., Бязина А.В., Антипов Н.Ю. Использование функции Вейерштрасса-Maндельброта для моделирования микроускорений на борту КА //Сборник научных трудов X Всероссийского научно-технического семинара по управлению движением и навигации ЛА. Самара. 2002. с. 124-128.
- Седельников А.В., Корунтяева С.С., Чернышева С.В. Анализ влияния параметров функции Вейерштрасса-Maндельброта на ее закон распределения //Современные наукоемкие технологии. - 2005 г. - № 9. - с. 43-46.
- Седельников А.В., Бязина А.В., Иванова С.А. Статистические исследования микроускорений при наличии слабого демпфирования колебаний упругих элементов КА //Научные чтения в Самарском филиале РАО. - Часть 1. Естествознание. - М.: Изд. УРАО. - 2003. - 137 - 158.
- Седельников А.В., Корунтяева С.С., Подлеснова Д.П. Исследование динамики изменения среднего значения фpaктальной функции Вейерштрасса-Maндельброта как случайной величины //Фундаментальные исследования. - № 4. - 2006. - с. 84-87.
- Седельников А.В., Корунтяева С.С., Чернышева С.В. Выявление коридора значений параметров фpaктальной функции Вейерштрасса-Maндельброта, при которых справедлив нормальный закон распределения функции //Современные наукоемкие технологии. - № 1. - 2006. - с. 85-87.
Статья в формате PDF
263 KB...
09 08 2022 16:18:48
Статья в формате PDF
119 KB...
07 08 2022 2:10:21
Статья в формате PDF
123 KB...
06 08 2022 19:16:24
Статья в формате PDF
139 KB...
05 08 2022 17:21:13
Статья в формате PDF
130 KB...
03 08 2022 17:40:13
Статья в формате PDF
110 KB...
02 08 2022 23:22:15
Статья в формате PDF
127 KB...
01 08 2022 17:21:27
Статья в формате PDF
263 KB...
29 07 2022 12:42:42
В статье доктора искусствоведения профессора Саратовской консерватории, члeна-корреспондента Российской академии естествознания даётся обоснование нового научного направления – универсального искусствознания, целью которого является комплексное исследование художественного процесса с вовлечением всех видов искусства в их глобальном охвате, а также построение художественной картины мира как особого рода исторической памяти.
...
27 07 2022 20:37:19
Статья в формате PDF
101 KB...
26 07 2022 10:59:54
Статья в формате PDF
262 KB...
25 07 2022 1:47:50
Статья в формате PDF
143 KB...
24 07 2022 1:31:49
В работе изучены социально-гигиенические условия труда и быта военнослужащих региона Средней Волги, оценена информативность и значимость каждого из них в развитии ишемической болезни сердца.
...
23 07 2022 6:32:41
Статья в формате PDF
498 KB...
22 07 2022 4:56:52
Статья в формате PDF
253 KB...
21 07 2022 20:41:37
Реформы в образовании ума человека происходят всегда до новых циклов экономического возрождения из кризисов. Это запаздывание весьма большое у России. В развитых странах цикл реформ в образовании начинается за 3–5 лет до начала экономических реформ. Но в России долго запрягают, а потом несутся напролом, на авось. Поэтому колебательное возмущение мнений экспертов превалирует над постоянством, – менталитет очень неровный. Предлагается принципиально новая методика, основанная на анализе устойчивых закономерностей с волновыми составляющими и полученная по конкретным экспертным оценкам. Цель статьи – кратко показать возможности методологии идентификации свойств поведения у групп экспертов, как неких условных популяций много знающих и оценивающих людей, а также привести критерии поведенческой динамики по тем или иным экспертным оценкам об интернационализации российского образования.
...
20 07 2022 0:46:21
Статья в формате PDF
263 KB...
18 07 2022 23:26:26
Статья в формате PDF
263 KB...
17 07 2022 20:52:45
В статье рассматривается понятие речевого воздействия и его интерпретации в лингвистике. Понятие эффективности речевого воздействия и его особенностей раскрывается на материале англоязычных предисловий к учебным изданиям.
...
16 07 2022 2:44:14
Статья в формате PDF
112 KB...
14 07 2022 11:14:47
Статья в формате PDF
105 KB...
13 07 2022 19:15:19
Статья в формате PDF
289 KB...
11 07 2022 6:15:16
Статья в формате PDF
129 KB...
10 07 2022 14:49:58
Обобщаются понятия «компетентность». Формулируются компетентности, необходимые для решения проблем безопасности жизнедеятельности в пpaктической работе инженера. Предлагается направление целевого развития компетентностей выпускника технического вуза в процессе его обучения.
...
08 07 2022 15:17:57
Статья в формате PDF
119 KB...
07 07 2022 16:43:57
Статья в формате PDF
135 KB...
06 07 2022 7:54:55
В работе впервые приведены сведения об ассоциации полиморфного ДНК – локуса 256A/G гена переносчика дофамина SLC6A3 и уровней дофамина с повышенной тревожностью крыс с генотипом А2/А2 по локусу TAG 1A DRD2.
...
05 07 2022 20:26:12
Статья в формате PDF
101 KB...
04 07 2022 19:49:55
Статья в формате PDF
110 KB...
03 07 2022 23:50:29
Статья в формате PDF
119 KB...
02 07 2022 5:58:34
Статья в формате PDF
121 KB...
01 07 2022 14:32:32
Статья в формате PDF
700 KB...
30 06 2022 0:54:57
Статья в формате PDF
121 KB...
29 06 2022 6:39:28
Статья в формате PDF
212 KB...
28 06 2022 4:11:57
Статья в формате PDF
140 KB...
27 06 2022 12:14:11
Статья в формате PDF
121 KB...
26 06 2022 21:49:46
Статья в формате PDF
304 KB...
24 06 2022 3:28:25
Статья в формате PDF 101 KB...
23 06 2022 12:56:55
Статья в формате PDF
264 KB...
22 06 2022 6:38:13
В связи со значительным ростом ВИЧ-инфекции на территории России все больше стало встречаться инвазий грибковой природы. При этом у ВИЧ-инфицированных частота носительства кандид в полости рта достигает 80%, тогда как у пpaктически здоровых она составляет 46-51%. Особенностью клиники кандидоза у ВИЧ-инфицированных является высокая частота поражения ротоглотки и пищевода при отсутствии поражения кожи и ногтей. Особую группу составили ВИЧ-инфицированные, у которых был диагностирован аспергиллез (80 заключенных женщин). У лиц с иммунодефицитом вначале поражаются грибом легкие, затем в процесс вовлекаются плевра, лимфатические узлы. Током крови аспергиллы могут заноситься в другие органы, образуя там специфические гранулемы, которые обычно абсцедируют.
...
21 06 2022 23:57:13
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ И БИОХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ У БОЛЬНЫХ ИШЕМИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНЬЮ СЕРДЦА
ПРИДНЯ МИХАИЛ ВАСИЛЬЕВИЧ
ТОРГОВАЯ СИСТЕМА И ИНВЕСТИЦИОННЫЕ КАЧЕСТВА ЦЕННЫХ БУМАГ
ЭРАДИКАЦИЯ HELICOBACTER PYLORI В РОТОВОЙ ПОЛОСТИ В ПРОФИЛАКТИКЕ РЕЦИДИВОВ ЯЗВЕННОЙ БОЛЕЗНИ ДВЕНАДЦАТИПЕРСТНОЙ КИШКИ
Как поменять разбитое стекло в межкомнатной двери?
ПРОТИВОМИКРОБНЫЕ АППАРАТЫ СЕРИИ «БИОФОН» 
Изучение компонентов бактерицидной системы лейкоцитов у больных пиодермиями 
СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ И СИСТЕМНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ В ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЯХ