У нас есть последовательность чисел, состоящая из практически независимых элементов, которые подчиняются заданному распределению. Как правило, равномерному распределению.
Сгенерировать случайные числа в Excel можно разными путями и способами. Рассмотрим только лучше из них.
Рассмотрим их использование на примерах.
Данная функция аргументов не требует (СЛЧИС()).
Чтобы сгенерировать случайное вещественное число в диапазоне от 1 до 5, например, применяем следующую формулу: =СЛЧИС()*(5-1)+1.
Возвращаемое случайное число распределено равномерно на интервале .
При каждом вычислении листа или при изменении значения в любой ячейке листа возвращается новое случайное число. Если нужно сохранить сгенерированную совокупность, можно заменить формулу на ее значение.
Проверим равномерность распределения случайных чисел из первой выборки с помощью гистограммы распределения.
Диапазон вертикальных значений – частота. Горизонтальных – «карманы».
Синтаксис функции СЛУЧМЕЖДУ – (нижняя граница; верхняя граница). Первый аргумент должен быть меньше второго. В противном случае функция выдаст ошибку. Предполагается, что границы – целые числа. Дробную часть формула отбрасывает.
Пример использования функции:
Случайные числа с точностью 0,1 и 0,01:
Сделаем генератор случайных чисел с генерацией значения из определенного диапазона. Используем формулу вида: =ИНДЕКС(A1:A10;ЦЕЛОЕ(СЛЧИС()*10)+1).
Сделаем генератор случайных чисел в диапазоне от 0 до 100 с шагом 10.
Из списка текстовых значений нужно выбрать 2 случайных. С помощью функции СЛЧИС сопоставим текстовые значения в диапазоне А1:А7 со случайными числами.
Воспользуемся функцией ИНДЕКС для выбора двух случайных текстовых значений из исходного списка.
Чтобы выбрать одно случайное значение из списка, применим такую формулу: =ИНДЕКС(A1:A7;СЛУЧМЕЖДУ(1;СЧЁТЗ(A1:A7))).
Функции СЛЧИС и СЛУЧМЕЖДУ выдают случайные числа с единым распределением. Любое значение с одинаковой долей вероятности может попасть в нижнюю границу запрашиваемого диапазона и в верхнюю. Получается огромный разброс от целевого значения.
Нормальное распределение подразумевает близкое положение большей части сгенерированных чисел к целевому. Подкорректируем формулу СЛУЧМЕЖДУ и создадим массив данных с нормальным распределением.
Себестоимость товара Х – 100 рублей. Вся произведенная партия подчиняется нормальному распределению. Случайная переменная тоже подчиняется нормальному распределению вероятностей.
При таких условиях среднее значение диапазона – 100 рублей. Сгенерируем массив и построим график с нормальным распределением при стандартном отклонении 1,5 рубля.
Используем функцию: =НОРМОБР(СЛЧИС();100;1,5).
Программа Excel посчитала, какие значения находятся в диапазоне вероятностей. Так как вероятность производства товара с себестоимостью 100 рублей максимальная, формула показывает значения близкие к 100 чаще, чем остальные.
Перейдем к построению графика. Сначала нужно составить таблицу с категориями. Для этого разобьем массив на периоды:
На основе полученных данных сможем сформировать диаграмму с нормальным распределением. Ось значений – число переменных в промежутке, ось категорий – периоды.
Что такое случайность в компьютере? Как происходит генерация случайных чисел? В этой статье мы постарались дать простые ответы на эти вопросы.
В программном обеспечении, да и в технике в целом существует необходимость в воспроизводимой случайности: числа и картинки, которые кажутся случайными, на самом деле сгенерированы определённым алгоритмом. Это называется псевдослучайностью, и мы рассмотрим простые способы создания псевдослучайных чисел. В конце статьи мы сформулируем простую теорему для создания этих, казалось бы, случайных чисел.
Определение того, что именно является случайностью, может быть довольно сложной задачей. Существуют тесты (например, колмогоровская сложность), которые могут дать вам точное значение того, насколько случайна та или иная последовательность. Но мы не будем заморачиваться, а просто попробуем создать последовательность чисел, которые будут казаться несвязанными между собой.
Часто требуется не просто одно число, а несколько случайных чисел, генерируюемых непрерывно. Следовательно, учитывая начальное значение, нам нужно создать другие случайные числа. Это начальное значение называется семенем , и позже мы увидим, как его получить. А пока давайте сконцентрируемся на создании других случайных значений.
Один из подходов может заключаться в том, чтобы применить какую-то безумную математическую формулу к семени, а затем исказить её настолько, что число на выходе будет казаться непредсказуемым, а после взять его как семя для следующей итерации. Вопрос только в том, как должна выглядеть эта функция искажения.
Давайте поэкспериментируем с этой идеей и посмотрим, куда она нас приведёт.
Функция искажения будет принимать одно значение, а возвращать другое. Назовём её R.
R(Input) -> Output
Если значение нашего семени 1, то R создаст ряд 1, 2, 3, 4, … Выглядит совсем не случайно, но мы дойдём до этого. Пусть теперь R добавляет константу вместо 1.
R (x ) = x + c |
Если с равняется, например, 7, то мы получим ряд 1, 8, 15, 22, … Всё ещё не то. Очевидно, что мы упускаем то, что числа не должны только увеличиваться, они должны быть разбросаны по какому-то диапазону. Нам нужно, чтобы наша последовательность возвращалась в начало — круг из чисел!
Посмотрим на циферблат часов: наш ряд начинается с 1 и идёт по кругу до 12. Но поскольку мы работаем с компьютером, пусть вместо 12 будет 0.
Теперь начиная с 1 снова будем прибавлять 7. Прогресс! Мы видим, что после 12 наш ряд начинает повторяться, независимо от того, с какого числа начать.
Здесь мы получаем очень важно свойство: если наш цикл состоит из n элементов, то максимальное число элементов, которые мы можем получить перед тем, как они начнут повторяться это n.
Теперь давайте переделаем функцию R так, чтобы она соответствовала нашей логике. Ограничить длину цикла можно с помощью оператора модуля или оператора остатка от деления.
R(x) = (x + c) % m
R (x ) = (x + c ) % m |
На этом этапе вы можете заметить, что некоторые числа не подходят для c. Если c = 4, и мы начали с 1, наша последовательность была бы 1, 5, 9, 1, 5, 9, 1, 5, 9, … что нам конечно же не подходит, потому что эта последовательность абсолютно не случайная. Становится понятно, что числа, которые мы выбираем для длины цикла и длины прыжка должны быть связаны особым образом.
Если вы попробуете несколько разных значений, то сможете увидеть одно свойство: m и с должны быть взаимно простыми.
До сих пор мы делали «прыжки» за счёт добавления, но что если использовать умножение? Умножим х на константу a .
R(x) = (ax + c) % m
R (x ) = (ax + c ) % m |
Свойства, которым должно подчиняться а, чтобы образовался полный цикл, немного более специфичны. Чтобы создать верный цикл:
Эти свойства вместе с правилом, что m и с должны быть взаимно простыми составляют теорему Халла-Добелла. Мы не будем рассматривать её доказательство, но если бы вы взяли кучу разных значений для разных констант, то могли бы прийти к тому же выводу.
Настало время поговорить о самом интересном: выборе первоначального семени. Мы могли бы сделать его константой. Это может пригодиться в тех случаях, когда вам нужны случайные числа, но при этом нужно, чтобы при каждом запуске программы они были одинаковые. Например, создание одинаковой карты для каждой игры.
Еще один способ — это получать семя из нового источника каждый раз при запуске программы, как в системных часах. Это пригодится в случае, когда нужно общее рандомное число, как в программе с бросанием кубика.
Когда мы применяем функцию к её результату несколько раз, мы получаем рекуррентное соотношение. Давайте запишем нашу формулу с использованием рекурсии.
Пожалуйста, помогите сервису одним кликом: Расскажите друзьям про генератор!
Генератор случайных чисел, который представлен на нашем сайте, очень удобен. К примеру, его можно использовать в розыгрышах и лотереях для определения победителя. Призеры определяются таким образом: программой выдается одно или несколько чисел в любом диапазоне, заданном Вами. Подтасовку результатов можно сразу исключить. А благодаря этому победитель определяется в честном выборе.
Иногда требуется получение некоторого количества случайных чисел сразу. К примеру, хочется заполнить лотерейный билет «4 из 35», доверившись случаю. Можно сделать проверку: если подбросить монетку 32 раза, какая будет вероятность того, что выпадет 10 реверсов подряд (орел/решка вполне могут назначаться цифрами 0 и 1)?
Наш генератор чисел очень простой в применении. Он не требует загрузки программы на компьютер – им можно пользоваться онлайн. Для получения нужного Вам числа необходимо установить диапазон случайных чисел, количество и, по желанию, разделитель чисел и исключить повторы.
Чтобы сгенерировать случайные числа в определенном диапазоне частот:
По итогу Вы получите случайные числа в заданном диапазоне. Результат генератора чисел может быть скопирован или отправлен на e-mail. Лучше всего будет сделать скриншот либо видео данного процесса генерации. Наш рандомайзер решит любые Ваши задачи!
Числа сопровождают нас повсюду - номер дома и квартиры, телефона, автомобиля, паспорта, пластиковой карты, даты, пароли электронной почты. Одни сочетания цифр мы выбираем сами, но большинство получаем случайно. Не отдавая себе в этом отчета, мы каждый день используем числа, сгенерированные случайным образом. Если пинкоды мы придумываем, то уникальные коды кредитной или зарплатной карты генерируются надежными системами, исключающими доступ к паролям. Генераторы случайных чисел обеспечивают защиту в областях, требующих скорости обработки информации, безопасности и независимой обработки данных.
Процесс генерации псевдослучайных чисел подчинен определенным законам и используется достаточно давно, например, при проведении лотерей. В недавнем прошлом розыгрыши проводились с помощью лототронов или жребия. Сейчас во многих странах выигрышные номера государственных лотерей определяются именно набором сгенерированных случайных чисел.
Итак, генератор случайных чисел - независимый современный механизм для случайного определения комбинаций чисел. Уникальность и совершенство этого способа заключаются в невозможности внешнего вмешательства в процесс. Генератор представляет собой комплекс программ, построенный, например, на шумовых диодах. Аппарат формирует поток случайных шумов, текущие значения которых преобразуются в числа и составляют комбинации.
Генерирование чисел обеспечивает мгновенный результат - на составление комбинации уходит несколько секунд. Если говорить о лотереях, участники сразу могут узнать, совпал ли номер билета с выигрышным. Это позволяет проводить тиражи так часто, как этого хотят участники. Но главное преимущество метода в непредсказуемости и невозможности просчитать алгоритм подбора чисел.
На самом деле случайные числа не случайны - ряд начинается с заданного числа и генерируется по алгоритму. Генератор псевдослучайных чисел (ГПСЧ или PRNG - pseudorandom number generator) – и есть алгоритм, порождающий последовательность, на первый взгляд, не связанных чисел, подчиненных обычно равномерному распределению. В информатике псевдослучайные числа используются во многих приложениях: в криптографии, имитационном моделировании, методе Монте-Карло и т. д. От свойств ГПСЧ зависит качество результата.
Источником генерирования могут быть физические шумы от космических излучений до шума в резисторе, но подобные устройства приложения сетевой безопасности почти не применяют. В криптографических приложениях используют особые алгоритмы, генерирующие последовательности, которые не могут быть статистически случайными. Однако правильно выбранный алгоритм позволяет получать ряды чисел, проходящих большинство тестов на случайность. Период повторения в таких последовательностях больше рабочего интервала, из которого взяты числа.
Во многих современных процессорах содержится ГПСЧ, например, в RdRand. В качестве альтернативы создаются наборы случайных чисел, публикуемые в одноразовом блокноте (словаре). Источник чисел в этом случае ограничен и не обеспечивает полной сетевой безопасности.
Прообразом генератора случайных чисел можно считать настольную игру Сенет, распространенную в Древнем Египте в 3500 г. до нашей эры. По условиям, участвовали два игрока, ходы определяли, бросая четыре плоские черно-белые палочки - они были подобием ГПСЧ того времени. Палочки подбрасывали одновременно, и подсчитывали очки: если одна упала вверх белой стороной, 1 очко и дополнительный ход, две белых - два очка и так далее. Максимальный результат в пять очков получал игрок, выбросивший четыре палочки черной стороной.
В наши дни генератор ERNIE много лет применяли в Великобритании при розыгрышах лотереи. Разделяют два основных метода генерации выигрышных номеров: линейный конгруэнтный и аддитивный конгруэнтный. Эти и другие методы основаны на принципе случайности выбора и обеспечиваются ПО, бесконечно продуцирующим числа, угадать последовательность которых невозможно.
ГПСЧ функционирует непрерывно, например, в игровых автоматах. По законам США, это обязательное условие, которое должны соблюсти все поставщики программного обеспечения.
Сегодня генераторы случайных чисел активно используются в самых разных сферах человеческой деятельности. Однако особую популярность они приобрели в , которые устраивают владельцы интернет-магазинов, салонов красоты, кафе и других заведений для розыгрыша выгодных предложений, бонусов и подарков среди своих подписчиков. Именно генератор случайных чисел, работающий бесплатно в режиме онлайн, позволяет честно выбрать победителя.
Если речь идет о разовом использовании генератора, можно воспользоваться самым простым вариантом такой программы:
Однако вычислительных способностей и функциональности такого сервиса не всегда достаточно для получения необходимых данных. На сегодняшний день существует довольно большое число специализированных онлайн программ, которые отличаются не только простотой интерфейса для пользователя, но и широким функционалом. Вам не придется самостоятельно искать десятки программ, так как специально для вас, в этой статье, мы подготовили подробный обзор ТОП 3 лучших онлайн генераторов чисел , по мнению пользователей:
Для начала следует познакомиться с основными критериями :
Прежде чем подготовить данную статью мы проанализировали множество генераторов, которые есть в интернете. И из всех — выбрали 3 лучших:
Описание : Бесспорным лидером нашего рейтинга лучших генераторов случайных чисел является сервис Рандстафф. Он может похвастать удобным пользовательским интерфейсом, выполненным в сером цвете, который совершенно не давит на глаза. Пользоваться удобно не только на компьютере, но и с помощью мобильного телефона, что особенно актуально, если необходимо сгенерировать случайное число без доступа к ПК.
Достоинства : Такой бесплатный генератор случайных чисел онлайн отличается обширным функционалом и предлагает пользователю возможность вывести любое количество случайных чисел из списка или диапазона без повторений. Вы можете сами выбрать наиболее удобный вариант использования сервиса Рандстафф через специальный виджет, приложение в социальных сетях или официальный сайт. Пройдя простую процедуру регистрации, вы получите доступ к личному кабинету, где будут надежно храниться все ваши результаты.
Недостатки : Нет возможности . А сохранить результат генерации можно только на 3 дня (но этого обычно достаточно). Если хотите сохранить результат навсегда — нужно регистрироваться в личном кабинете (стоимость — 300 рублей).
Описание : Второе место по праву принадлежит генератору случайных чисел Кастлот. Он представляет собой не самостоятельный сервис, а часть портала с разнообразными полезностями, генерирующие красивые рифмы, уникальные логины и просто хранящие сборники с интересными фильмами или цитатами. Интерфейс мало отличается от похожих сервисов, но может похвастать более широким функционалом.
Достоинства : Кастлот позволяет пользователю выбрать рандомные числа из заданного диапазона. Это может быть одна или несколько цифр. Вы можете сами выбирать режим работы сервиса с повторностью или без. Удобным преимуществом генератора Кастлот является возможность получить отдельную ссылку на каждый результат. Есть эксклюзивная функция под названием «ещё больше случайности». При её активации процесс генерации не начинается до того момента, пока пользователь не переместит курсор мыши в определенное положение. Кроме того, в ассортименте дополнительных инструментов сервиса имеется виджет для сайта и фирменное приложение ВКонтакте.
Недостатки : Единственным явным недостатком такого генератора является отсутствие возможности выбора из списка.
Описание : Сервис «Случайное число» позволяет сгенерировать онлайн значения в диапазоне от 1 до 99999. Дизайн отличается минимализмом, что идет ему на пользу. Никаких отвлекающих факторов. Им одинаково удобно пользоваться на компьютере или смартфоне. Крупные черные цифры на белом фоне отчетливо видны, поэтому даже люди с проблемным зрением не испытают дискомфорта в процессе его использования.
Достоинства : Функционал такого онлайн-генератора рандомного числа позволяет выбрать случайное значение из списка и конкретного диапазона. Если необходимо получить сразу несколько рандом чисел онлайн, требуемую цифру стоит указать в соответствующем поле, где по умолчанию стоит 1. Повторность отключается по требованию пользователя.
Недостатки : Подключить такой сервис к своему вебсайту или сообществу в социальных сетях не получится, так как такой генератор случайных чисел не имеет собственного виджета. Ссылок на результат тоже нет, что вместе с другими недостатками выводит этот сервис на последнее место нашего рейтинга.
По нашему мнению, самым лучшим и оптимальным сервисом для генерации рандомного числа является . Он обладает всеми функциями, которые есть у остальных генераторов. Единственный его минус — это отсутствие возможности отключить повторность чисел при генерации. Но как мы уже писали выше – данный нюанс не сильно важен для рядового пользователя. Может мы что-то упустили в данной статье? Если это так — пишите в комментарии!
