モンテカルロ法による円周率の計算など - It業界未経験者から見た基本情報技術者試験の難易度 | 資格からの視点

Tuesday, 2 July 2024

参考文献: [1] 河西朝雄, 改訂C言語によるはじめてのアルゴリズム入門, 技術評論社, 1992.

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新年、あけましておめでとうございます。 今年も「りょうとのITブログ」をよろしくお願いします。 さて、新年1回目のエントリは、「プログラミングについて」です。 久々ですね。 しかも言語はR! 果たしてどれだけの需要があるのか?そんなものはガン無視です。 能書きはこれくらいにして、本題に入ります。 やることは、タイトルにありますように、 「モンテカルロ法で円周率を計算」 です。 「モンテカルロ法とは?」「どうやって円周率を計算するのか?」 といった事にも触れます。 本エントリの大筋は、 1. モンテカルロ法とは 2. モンテカルロ法で円周率を計算するアルゴリズムについて 3. Rで円を描画 4. Rによる実装及び計算結果 5.

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5 y <- rnorm(100000, 0, 0. 5 for(i in 1:length(x)){ sahen[i] <- x[i]^2 + y[i]^2 # 左辺値の算出 return(myCount)} と、ただ関数化しただけに過ぎません。コピペです。 これを、例えば10回やりますと… > for(i in 1:10) print(myPaiFunc() * 4 / 100000) [1] 3. 13628 [1] 3. 15008 [1] 3. 14324 [1] 3. 12944 [1] 3. 14888 [1] 3. 13476 [1] 3. 14156 [1] 3. 14692 [1] 3. 14652 [1] 3. 1384 さて、100回ループさせてベクトルに放り込んで平均値出しますか。 myPaiVec <- c() for(i in 1:100) myPaiVec[i] <- myPaiFunc() * 4 / 100000 mean(myPaiVec) で、結果は… > mean(myPaiVec) [1] 3. 141426 うーん、イマイチですね…。 あ。 アルゴリズムがタコだった(やっぱり…)。 の、 if(sahen[i] < 0. 25) myCount <- myCount + 1 # 判定とカウント ここです。 これだと、円周上の点は弾かれてしまいます。ですので、 if(sahen[i] <= 0. 25) myCount <- myCount + 1 # 判定とカウント と直します。 [1] 3. 141119 また誤差が大きくなってしまった…。 …あんまり関係ありませんでしたね…。 といっても、誤差値 |3. 141593 - 3. 141119| = 0. モンテカルロ法 円周率 原理. 000474 と、かなり小さい(と思いたい…)ので、まあこんなものとしましょう。 当然ですけど、ここまでに書いたコードは、実行するたび計算結果は異なります。 最後に、今回のコードの最終形を貼り付けておきます。 --ここから-- x <- seq(-0. 5, length=1000) par(new=T); plot(x, yP, xlim=c(-0. 5)) myCount * 4 / length(xRect) if(sahen[i] <= 0. 25) myCount <- myCount + 1 # 判定とカウント} for(i in 1:10) print(myPaiFunc() * 4 / 100000) pi --ここまで-- うわ…きったねえコーディング…。 でもまあ、このコードを延々とCtrl+R 押下で図形の描画とπの計算、両方やってくれます。 各種パラメータは適宜変えて下さい。 以上!

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モンテカルロ法の具体例として,円周率の近似値を計算する方法,およびその精度について考察します。 目次 モンテカルロ法とは 円周率の近似値を計算する方法 精度の評価 モンテカルロ法とは 乱数を用いて何らかの値を見積もる方法をモンテカルロ法と言います。 乱数を用いるため「解を正しく出力することもあれば,大きく外れることもある」というランダムなアルゴリズムになります。 そのため「どれくらいの確率でどのくらいの精度で計算できるのか」という精度の評価が重要です。そこで確率論が活躍します。 モンテカルロ法の具体例として有名なのが円周率の近似値を計算するアルゴリズムです。 1 × 1 1\times 1 の正方形内にランダムに点を打つ(→注) 原点(左下の頂点)から距離が 1 1 以下なら ポイント, 1 1 より大きいなら 0 0 ポイント追加 以上の操作を N N 回繰り返す,総獲得ポイントを X X とするとき, 4 X N \dfrac{4X}{N} が円周率の近似値になる 注: [ 0, 1] [0, 1] 上の 一様分布 に独立に従う二つの乱数 ( U 1, U 2) (U_1, U_2) を生成してこれを座標とすれば正方形内にランダムな点が打てます。 図の場合, 4 ⋅ 8 11 = 32 11 ≒ 2. 91 \dfrac{4\cdot 8}{11}=\dfrac{32}{11}\fallingdotseq 2. 91 が π \pi の近似値として得られます。 大雑把な説明 各試行で ポイント獲得する確率は π 4 \dfrac{\pi}{4} 試行回数を増やすと「当たった割合」は に近づく( →大数の法則 ) つまり, X N ≒ π 4 \dfrac{X}{N}\fallingdotseq \dfrac{\pi}{4} となるので 4 X N \dfrac{4X}{N} を の近似値とすればよい。 試行回数 を大きくすれば,円周率の近似の精度が上がりそうです。以下では数学を使ってもう少し定量的に評価します。 目標は 試行回数を◯◯回くらいにすれば,十分高い確率で,円周率として見積もった値の誤差が△△以下である という主張を得ることです。 Chernoffの不等式という飛び道具を使って解析します!

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(僕は忘れてました) (10) n回終わったら、pをnで割ると(p/n)、これが1/4円の面積の近似値となります。 (11) p/nを4倍すると、円の値が求まります。 コードですが、僕はこのように書きました。 (コメント欄にて、 @scivola さん、 @kojix2 さんのアドバイスもぜひご参照ください) n = 1000000 count = 0 for i in 0.. n z = Math. sqrt (( rand ** 2) + ( rand ** 2)) if z < 1 count += 1 end #円周circumference cir = count / n. to_f * 4 #to_f でfloatにしないと小数点以下が表示されない p cir Math とは、ビルトインモジュールで、数学系のメソッドをグループ化しているもの。. レシーバのメッセージを指定(この場合、メッセージとは sqrt() ) sqrt() とはsquare root(平方根)の略。PHPと似てる。 36歳未経験でIoTエンジニアとして転職しました。そのポジションがRubyメインのため、慣れ親しんだPHPを置いて、Rubyの勉強を始めています。 もしご指摘などあればぜひよろしくお願い申し上げます。 noteに転職経験をまとめています↓ 36歳未経験者がIoTエンジニアに内定しました(1/3)プログラミング学習遍歴編 36歳未経験者がIoTエンジニアに内定しました(2/3) ジョブチェンジの迷い編 Why not register and get more from Qiita? モンテカルロ法 円周率 考え方. We will deliver articles that match you By following users and tags, you can catch up information on technical fields that you are interested in as a whole you can read useful information later efficiently By "stocking" the articles you like, you can search right away Sign up Login

5なので、 (0. 5)^2π = 0. 25π この値を、4倍すればπになります。 以上が、戦略となります。 実はこれがちょっと面倒くさかったりするので、章立てしました。 円の関数は x^2 + y^2 = r^2 (ピタゴラスの定理より) これをyについて変形すると、 y^2 = r^2 - x^2 y = ±√(r^2 - x^2) となります。 直径は1とする、と2. で述べました。 ですので、半径は0. 5です。 つまり、上式は y = ±√(0. 25 - x^2) これをRで書くと myCircleFuncPlus <- function(x) return(sqrt(0. 25 - x^2)) myCircleFuncMinus <- function(x) return(-sqrt(0. 25 - x^2)) という2つの関数になります。 論より証拠、実際に走らせてみます。 実際のコードは、まず x <- c(-0. 5, -0. 4, -0. 3, -0. 2, -0. 1, 0. 0, 0. 2, 0. 3, 0. 4, 0. 5) yP <- myCircleFuncPlus(x) yM <- myCircleFuncMinus(x) plot(x, yP, xlim=c(-0. 5, 0. 5), ylim=c(-0. 5)); par(new=T); plot(x, yM, xlim=c(-0. 5)) とやってみます。結果は以下のようになります。 …まあ、11点程度じゃあこんなもんですね。 そこで、点数を増やします。 単に、xの要素数を増やすだけです。以下のようなベクトルにします。 x <- seq(-0. モンテカルロ法で円周率を求める？（Ruby） - Qiita. 5, length=10000) 大分円らしくなってきましたね。 (つなぎ目が気になる、という方は、plot関数のオプションに、type="l" を加えて下さい) これで、円が描けたもの、とします。 4. Rによる実装 さて、次はモンテカルロ法を実装します。 実装に当たって、細かいコーディングの話もしていきます。 まず、乱数を発生させます。 といっても、何でも良い、という訳ではなく、 ・一様分布であること ・0. 5 > |x, y| であること この2つの条件を満たさなければなりません。 (絶対値については、剰余を取れば良いでしょう) そのために、 xRect <- rnorm(1000, 0, 0.

2020年2月にCCNA及びシスコ技術者認定試験の改定があり、難易度が上昇しました。 その理由としては、今まで10の専門分野に分かれて行われていた試験内容が、新試験ではひとつに集約されて、ネットワークの基礎から始まり、ネットワークアクセス、IPコネクティビティ、セキュリティ、自動化など試験の範囲がかなり広くなったためです。 旧試験に比べると「ルーティング・スイッチング」に関する範囲は減りましたが、一方で「セキュリティや無線、自動化」に関する出題比率が増加しています。範囲が広い分、勉強不足の分野を作らないように満遍なく勉強するようにしましょう。 IT資格の中でCCNAの難易度はどのくらい? 基本情報技術者の難しい用語を簡単に理解する方法とは？ | 大卒入社1年目SEのための基本情報技術者攻略サイト. CCNAはネットワークエンジニアになるための入門的な位置づけにあり、未経験者や若手のエンジニアが多く取得する資格のひとつです。 CCNAとよく比較される資格として「基本情報技術者」、「ネットワークスペシャリスト」、「CompTIA Network+」、「LinuC」が挙げられます。CCNAと各資格を比較しながら難易度を確認していきましょう。 CCNAと基本情報技術者はどちらが難しい? 基本情報技術者は国家資格です。情報処理技術試験の中ではレベル2に当たり難易度はそれほど高くありません。 合格率は平均20~30%とCCNAより低いですが、合格点数がその時の状況によって変わるためです。 CCNAのほうが出題範囲は広いですが、受験料さえ支払えばいつでも受けられるCCNAと違い、年に2回しか試験のない基本情報技術者のほうが取得する難易度は高いかもしれません。 基本情報技術者は未経験者にはやや難しいかもしれませんが、3ヶ月から半年の独学で合格できる難易度です。 エンジニアとしてはスタートとなる資格なので、学生の受験生が多い資格でもあります。 CCNAとネットワークスペシャリストはどちらが難しい? ネットワークスペシャリストは、独立行政法人「情報処理推進機構」(IPA)が主催する国家資格です。 ネットワークに関する唯一の国家資格のため、資格取得に報奨金や手当をだす会社もあり、収入アップが狙えます。 情報処理技術者試験の中でも最高難易度のレベル4である高度区分試験で、合格率は10%を切っています。 ネットワークスペシャリストの受験者は経験者が主体であるにもかかわらず合格率が低いことから、難易度の高さがわかります。 特に論述は現場経験者でもつまずくところです。 さらに1日に4種類の試験形式を受けるため、対策を取るのも大変です。 CCNAと比べても試験範囲が広く、年に1回しか試験がないことも要因となるでしょう。独学だけでは難しいため、スクールに通う方も多くいます。 その難易度の高さから専門的なネットワークの知識をもっている証明になるため、エンジニアとしてのキャリアップに役立ちます。 CCNAとCompTIA Network+はどちらが難しい?

基本情報技術者の難しい用語を簡単に理解する方法とは？ | 大卒入社1年目Seのための基本情報技術者攻略サイト

12 21:35 がんばれ さん(No. 11) ↑僕は応用の方が難しいと感じます。基本の方が楽に取れました。数ヶ月でとれましたよ。結局は個人の能力なんでしょうね。 2018. 14 18:36 応用情報は簡単 さん(No. 12) 私は断然、応用情報の方が簡単でしたね! 間違いなく応用情報の方が簡単｜基本情報技術者試験.com. というか基本情報の午後問はあれだけ難しいのに、 学習サイトや塾は根拠もなく未経験でも合格できるとか 言って無責任過ぎます。 よく基本情報をプログラマの登竜門って言って本当は合格が難しいのに 受験生を増やす目的で受けさせてるんですよね… 騙されてはいけません。 ITパス→セキュマネ→応用情報 あるいは ITパス→応用情報 が正規のルートです。 アホが運営している学習サイトや塾は忖度だらけですので、 騙されずに上記ルートの受験が懸命ですよ。 2018. 14 22:22 一回で応用合格 さん(No. 13) 名前から受ける印象はもちろん、他試験の免除を受けられるという意味でも 会社での褒賞金に差があったりもしますし 応用情報取得によって得られるメリットは基本情報よりも大きいと思います。 いきなり挑戦は危険! みたいなアドバイスを真に受けて長い間基本情報を目指していたのを後悔しています。 2018. 15 19:24 返信投稿用フォーム スパム防止のために初投稿日から30日経過したスレッドへの書き込みは禁止しています。

3 イ:0. 4 ウ:0. 5 エ:0. 8 【問2】(H27春期 問5) キューに関する記述として,最も適切なものはどれか。 ア:最後に格納されたデータが最初に取り出される。 イ:最初に格納されたデータが最初に取り出される。 ウ:添字を用いて特定のデータを参照する。 エ:二つ以上のポインタを用いてデータの階層関係を表現する。 【問3】(H25春期 問15) MTBFが45時間でMTTRが5時間の装置がある。この装置を二つ直列に接続したシステムの稼働率は幾らか。 ア:0. 81 イ:0. 90 ウ:0. 95 エ:0.

文系新卒、基本情報技術者試験で絶望する。：文系卒だけど、海外でWebエンジニアとして働けたよ。：エンジニアライフ

高度IT人材となるために、 基本的な知識と技術を持ち合わせている事を証明する試験です。 ・試験対象 学生から社会人1・2年目程度 ・試験範囲 ストラテジ系(経営全般の知識) マネジメント系(IT管理の知識) テクノロジ系(IT技術の知識) システム開発(プログラムの作成) ・試験時間 午前試験:150分 午後試験:150分 ・出題数 午前試験:80問 午後試験:11問中5問を選択して解答 ・合格基準点 午前試験と午後試験、共に60点(両方が60点以上でないと不合格) ・情報セキュリティマネジメント ・情報セキュリティマネジメントとは?

平成28年度春季の基本情報技術者を受験しました。偶然かもしれませんが、平成28年度春季は例年より簡単に感じました。それでも腐っても情報処理技術者試験のレベル2の基本情報です。レベル1のITパスポートよりかなり難易度が高い印象でした。 平成28年度春季基本情報技術者は簡単だった 平成28年度春季の基本情報技術者試験は、簡単でした。勉強時間をそれほど取りませんでしたが、本番では苦労しませんでした。 平成28年度春季基本情報技術者試験を受験してきました 本日、平成28年度春季基本情報技術者試験(FE)を受験してきました。自分には十分難しかったですが、過去問と比べると少し簡単だったと言えるのかもしれません。IT系の試験は普段使わない頭を使うので、非常に疲れます(笑)。試験会場資格... 午前対策に約5時間、午後対策に約50時間で、総勉強時間は54時間10分。 午前対策は、とりあえず合格点に届けばいいやという気持ちで勉強しました。結果としては、午前の正答率は87. 5%で、試験時間もかなりあまりました。 午後対策では、アルゴリズムはほぼゼロからの勉強でした。言語は表計算を選択しましたが、エクセル(表計算)はマクロやVBAが分からない状態からのスタートです。 勉強してみると、特にアルゴリズムが難しいのなんのって…仕上げに過去問演習をしましたが、イマイチ自信がありませんでした。1問答えるのにすごく時間がかかりました。 午後の試験時間は2時間半ですが、時間が足りるかな~と思っていました。本番では、午後も30分ほど時間があまりました。自己採点も思ったより高得点(正答率:90.

間違いなく応用情報の方が簡単｜基本情報技術者試験.Com

09 15:15 A さん(No. 4) >>確かにさん コメントありがとうございます。 基本情報と応用情報の難易度差が小さいというのはまさにその通りと思います。 寧ろ基本情報はいろんなサイトなどで根拠もなく短期で合格できるなどと宣伝され、 過小評価され過ぎている印象です。(二種の頃は合格率15%程度だったんですけどね。) まぁ、結局そういう印象操作を真に受け申し込んでしまい、事実3割の受験者は会場に来ず 逃亡してしまう訳で、理由としては過去問などで午後試験の長文やアルゴリズム問題を見て ようやくとんでもない難関試験だったと悟るのでしょう。 応用情報は寧ろ文系の利用者有利とも言える試験で、午後は選択の逃げ道が本当に多く、 得意分野に絞って学習が進められるので無理もなく、気持ちも楽ですよね。 2018. 09 20:27 GALAXY さん(No. 5) そんなに応用情報って簡単なんですか? 書店でちらっと中身見ましたが、基本情報よりも難しい感じがするのですが… なんかこの投稿見て基本情報勉強していて、何回も落ちてる自分が馬鹿らしくなってきます。 自分は計算問題が苦手で特にネットワークの計算問題、ハードウェア、ソフトウェア、マネジメント系の在庫の問題や計算問題が苦手です。 応用情報は、記述式は過去問からの流用とかはあるんですか? また、午後問題の解答群の選択肢も少ないんですかね? 2018. 10 08:05 一回で応用合格 さん(No. 6) 基本情報を2回挫折(申し込んだものの試験放棄)して、応用情報は5ヶ月ほどの勉強で一発合格しました。 文系就職のため未経験です。 プログラミング、アルゴリズムがまったく拾得出来なかったのでそれを避けられたのが大きかったです。 午後の記述式は正確に言うと過去問からの流用はありません。 なので、初めて見た人は面食らうと思います。 ただ、問題集を一週終えると問題文や設問からどんなことを書いてほしいのか どう答えるのがよいかがわかってきます。問題文の中でやたら強調してくる一文とかは大体解答したりします。 よく文章を移すだけ、国語の問題と言われるのもそのせいだと思います。 しっかりと対策していけば基本情報より勉強しやすいと感じました。 2018. 10 19:54 A さん(No. 7) >>GALAXYさん 私自身、基本情報のアルゴリズムや言語問題に手も足も出ず、途方に暮れていたのですが、 応用情報は得意な分野(私の場合はシステム監査、経営戦略、次点でマネジメント系)のみ 勉強するだけで良く、勉強した分だけ点数が上がっていくことが実感できます。 また、基本情報の午後問はネットワークやマネジメントなどでも計算問題が目立ちますね... 本当に全体的に理系でないと厳しい試験だと思います。 午後の択一問題の選択肢も少なく、読解力と少しの前提知識だけで解ける大問も毎回出題 されますよ。それに対して基本情報の表計算の選択肢の多さはヤバかったです... >>一回で応用合格さん おっしゃる通りだと思います。 例えばプロジェクトマネジメントの記述問題では、問題の題毎回異なっていても、毎回 プロジェクトに遅れが発生しないように進捗を意識するなどといったニュアンスの回答が 書けていればだいぶ得点を貰えますし、多少過去問を解いていくだけでコツが掴みやすい と思います。 「基本情報」と「応用情報」という名称に惑わされないことが大事ですよね... 間違いなく合格できるまでの学習時間、難易度ともに応用情報の方が易しいです。 2018.

今現在みてみると、登録数は7, 789件となっています。 基本的なIT用語であれば、だいたい登録されているといっても過言ではないでしょう。 こういったサイトを知っているかどうかで 基本情報技術者の勉強の進み具合が変わってきます よ! 実際にIT系の用語を調べてみよう それでは実際にIT系の用語を調べてみましょう。 今回調べるのは、基本情報技術者試験で頻出の『公開鍵暗号方式』です。 [STEP1] サイト にアクセスします [STEP2] 用語検索欄に"公開暗号方式"と入力し、検索ボタンをクリックします [STEP3] 検索結果が表示されますので[公開鍵暗号方式]をクリックします まとめ 基本情報技術者の勉強をしている最中、 「この用語はどういうことなんだろう?」という場面はよく遭遇します。 そんな時はIT 系の用語を非常にわかりやすく解説している というサイトで調べることをオススメします。 ぜひ一度ご利用してみてくださいね! いかがでしたでしょうか? 他にも スキルアップ したい方を対象にした、 基本情報技術者試験のより詳しい勉強法 を無料メルマガでもご紹介しております。 ✅ どのように勉強したらいいかわからない ✅ 試験範囲が広すぎる ✅ 仕事が忙しすぎて勉強する時間が足りない これに当てはまる人は、ぜひメルマガへご登録ください。 詳しいご案内は以下のバナーをクリック! ここまでお読みいただきありがとうございました! あっきーでした。