Pacotes Estatísticos
Universidade Federal de Minas Gerais
Instituto de Ciências Exatas
Departamento de Estatística

Disciplina: Pacotes Estatísticos (EST-008)
Prof.: Frederico R. B. Cruz
Período: 1º Semestre de 2022
Sala: 4069 (ICEx-Pampulha)
Divulgação: 01/07/2022 Entrega: 01/07/2022 (em PDF via Moodle)

R - Roteiro de Estudos 5 (Lista 9)

O acompanhamento deste roteiro de estudos pressupõe acesso contínuo ao relatório técnico Noções Básicas de S-PLUS for Windows® [1], e às Notas de Aula Cap. 2. O R [2].

8. escrevendo funções R (continuação)

Técnicas de simulação Monte Carlo são utilizadas em muitas áreas. Por exemplo, podem ser utilizadas para calcular integrais (áreas) difíceis. Tome-se, por exemplo, uma técnica conhecida para estimar-se o valor de π (3,1415926535897932 ...), baseada na área do círculo de diâmetro unitário, por meio de simulação Monte Carlo, ilustrada na Fig. 1.
estimação Monte Carlo para π
Fig. 1: Estimação Monte Carlo para π
O algoritmo pode ser descrito com se segue. Gerando-se pontos aleatórios bivariados, X = (X1, X2), com distribuição uniforme entre 0 e 1,

x1 <- runif(1,min=0,max=1)
x2 <- runif(1,min=0,max=1)

e verificando-se a proporção dos que se encontram no interior do círculo de diâmetro unitário (raio 0,5 e área π/4),

if ( sqrt( (x1-0.5)^2 + (x2-0.5)^2 ) <= 0.5 ) {
    pontos.no.interior <- pontos.no.interior + 1
}
else {
    pontos.no.exterior <- pontos.no.exterior + 1
}

pode-se estimar o valor de π pela expressão:

pi.est <- 4 * (pontos.no.interior)/(pontos.no.interior + pontos.no.exterior)

Note que é intuitivo que a aproximação seja tanto melhor quanto maior for o número de pontos simulados.

Faça:

  • uma função em R/S-PLUS para estimar o valor de π, sendo o número de pontos gerados n um parâmetro de entrada;

  • uma verifição do comportamento do estimador para π em função de n.

Lista de Exercícios

Valendo como lista de exercícios, envie pelo Moodle um arquivo PDF com:
  • a função implementada por você
  • os resultados obtidos em seus testes (preferencialmente em forma gráfica).

Referências:

[1] E. A. Reis. Noções Básicas de S-PLUS for Windows®. RTE-03/1997, EST-ICEx-UFMG, Belo Horizonte, 1997 (disponível através da homepage de Relatórios Técnicos - Série Ensino, Departamento de Estatística, UFMG, ou em RTE-03/97).
[2] F. R. B. Cruz. Notas de Aula - O R. EST-ICEx-UFMG, Belo Horizonte, 2015. (disponível em O R).
Endereços:
Atenção:
O material aqui contido deve ser tomado como um guia bastante confiável do conteúdo do curso. Entretanto, você não poderá reivindicar quaisquer direitos baseado neste material. Em particular, reservo-me o direito de alterar datas, programação ou critério de avaliação. Avisos oficiais serão sempre aqueles feitos em sala de aula.

Saturday, 18-May-2024 09:37:38 -03
Last updated: March 04, 2024
Copyright © 2000-2024, F. R. B. Cruz. All Righs Reserved.