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수학/ 몬테 카를로(Monte Carlo) 근사

몬테 카를로(Monte Carlo) 근사(Approximation)

몬테카를로 방법은 무작위 샘플을 추출하고, 그 샘플에 대한 특성을 추출하여 알고자 하는 시스템이나 모델을 근사적으로 계산하는 방법이다.
현실의 시스템 이나 모델을 알 수 없기 때문에, 무작위 시행 횟수를 최대한 많이 하고, 그 결과를 이용하면 시스템이나 모델을 이해할 수 있다는 가정.
때문에 모델 샘플을 랜덤하게 많이 뽑을수록 더 잘 근사(approximation) 할 수 있다.

기댓값 근사

확률 변수 XX에 대한 기댓값은 다음과 같이 근사한다.
그냥 샘플에 대한 평균을 구하는 것과 같다.
μ^=1Ni=1Nxi\hat{\mu} = {1 \over N} \sum_{i=1}^{N} x_i

분산 근사

확률 변수 XX에 대한 분산은 다음과 같이 근사한다.
σ^2=1Ni=1N(xiμ^)2\hat{\sigma}^2 = {1 \over N} \sum_{i=1}^{N} (x_i - \hat{\mu})^2

참고