№ 119(5), Май, 2016
Дата выпуска: 31.05.2016
Архив журнала: Статей 97, 232 kb
-
01.00.00 Физико-математические науки
Прикладная статистика - состояние и перспективы
01.00.00 Физико-математические науки
Краткое описание
Прикладная статистика - наука о том, как обрабатывать статистические данные. Как самостоятельная научно-практическая область она развивается весьма быстро. В ее состав входят многочисленные широко и глубоко развитые научные направления. Те, кто применяет прикладную статистику и другие статистические методы, обычно ориентированы на конкретные области исследования, т.е. не являются специалистами по прикладной статистике. Поэтому представляется полезным провести критический анализ современного состояния прикладной статистики и обсудить тенденции развития статистических методов. Большая практическая значимость прикладной статистики оправдывает целесообразность проведения работ по развитию ее методологии, в которых эта область научной и прикладной деятельности рассматривалась бы как целое. Дана краткая информация об истории прикладной статистики. На основе наукометрии прикладной статистики констатируем, что каждый специалист владеет лишь небольшой частью накопленных в этой области знаний. Обсуждаются пять актуальных направлений, в которых развивается современная прикладная статистика, т.е. пять "точек роста": непараметрика, робастность, бутстреп, статистика интервальных данных, нечисловая статистика. Подробнее рассмотрены основные идеи нечисловой статистики. В течение последних более чем 60 лет в России наблюдается огромный разрыв между государственной статистикой и научным сообществом специалистов по статистическим методам
-
01.00.00 Физико-математические науки
Краткое описание
Нечеткие множества – частный вид объектов нечисловой природы. Поэтому при обработке выборки, элементами которой являются нечеткие множества, могут быть использованы различные методы анализа статистических данных произвольной природы - расчет средних, непараметрических оценок плотности, построение диагностических правил и т.д. Рассказано о развитии наших работ по теории нечеткости (1975 - 2015). В первой нашей работе по нечетким множествам (1975) теория случайных множеств рассматривается как обобщение теории нечетких множеств. В научно-популярной серии «Математика. Кибернетика» издательства «Знание» в 1980 г. вышла первая книга советского автора по нечетким множествам - наша брошюра [13]. Эта книга представляет собой в основном «выжимку» наших исследований 70-х годов, т.е. работ по теории устойчивости и, в особенности, по статистике объектов нечисловой природы, с уклоном в методологию. Книга включает в себя основные результаты по теории нечеткости и ее сведению к теории случайных множеств, а также новые результаты (первая публикация!) по статистике нечетких множеств. На основе дальнейшего опыта можно ожидать, что теория нечеткости будет всё активнее применяться при организационно-экономическом моделировании процессов управления промышленными предприятиями. Обсуждается понятие среднего значения нечеткого множества. Рассмотрен ряд постановок задач проверки статистических гипотез о нечетких множествах. Предложены и обоснованы алгоритмы восстановления зависимостей между нечеткими переменными. Дано представление о различных вариантах кластер-анализа нечетких данных и переменных. Описаны методы сбора и описания нечетких данных
-
Методы снижения размерности пространства статистических данных
01.00.00 Физико-математические науки
Краткое описание
Одной из «точек роста» прикладной статистики являются методы снижения размерности пространства статистических данных. Они все чаще используются при анализе данных в конкретных прикладных исследованиях, например, социологических. Рассмотрим наиболее перспективные методы снижения размерности. Метод главных компонент является одним из наиболее часто используемых методов снижения размерности. Для визуального анализа данных часто используют проекции исходных векторов на плоскость первых двух главных компонент. Обычно хорошо видна структура данных, выделяются компактные кластеры объектов и отдельно выделяющиеся вектора. Метод главных компонент является одним из методов факторного анализа. Новая идея по сравнению с методом главных компонент состоит в том, что на основе нагрузок происходит разбиение факторов на группы. В одну группу объединяются факторы, имеющие сходное влияние на элементы нового базиса. Затем из каждой группы рекомендуется оставить одного представителя. Иногда вместо выбора представителя расчетным путем формируется новый фактор, являющийся центральным для рассматриваемой группы. Снижение размерности происходит при переходе к системе факторов, являющихся представителями групп. Остальные факторы отбрасываются. На использовании расстояний (мер близости, показателей различия) между признаками и основан обширный класс методов многомерного шкалирования. Основная идея этого класса методов состоит в представлении каждого объекта точкой геометрического пространства (обычно размерности 1, 2 или 3), координатами которой служат значения скрытых (латентных) факторов, в совокупности достаточно адекватно описывающих объект. В качестве примера применения вероятностно-статистического моделирования и результатов статистики нечисловых данных обоснуем состоятельность оценки размерности пространства данных в многомерном шкалировании, ранее предложенной Краскалом из эвристических соображений. Рассмотрен ряд работ по оцениванию размерностей моделей (в регрессионном анализе и в теории классификации). Дана информация об алгоритмах снижения размерности в автоматизированном системно- когнитивный анализе
-
Разработка системы оценки кредитного рейтинга стран
01.00.00 Физико-математические науки
Краткое описание
В работе предложен новый подход к определению рейтинга кредитоспособности государств, на основе современных математических моделей, таких, как нейросетевая модель, множественная регрессия, нелинейное многомерное моделирование, кластерный анализ, дискриминантный анализ. С такими показателями стран, как ВВП на душу населения, объем ВВП, годовой темп прироста ВВП, ПИИ – приток иностранных инвестиций, уровень безработицы, инфляция индекса потребительских цен, размер государственного долга в процентах от ВВП были проведены следующие анализы: дискриминантный, кластерный, кроме того, была простроена модель множественной регрессии, нелинейная модель, а также – нейронная сеть. Полученные по каждой модели результаты были объединены в систему оценки кредитного рейтинга стран «7М»
-
Математические модели медико-экономического контроля назначения льготных лекарств
01.00.00 Физико-математические науки
Краткое описание
Федеральная программа обеспечения необходимыми лекарственными препаратами (ОНЛП) является одним из наиболее масштабных и социально-значимых государственных проектов, основная цель которого – снижение заболеваемости и смертности, повышение качества жизни людей и улучшение социального климата в обществе. Программа предусматривает выписку и отпуск медицинских рецептов для получения гражданами льготных медикаментов по федеральной программе, в соответствии с Федеральным законом от 17.07.1999 г. №178-ФЗ «О государственной социальной помощи». Медико-экономический контроль (МЭК) за назначением и обеспечением лекарственными средствами федеральных льготников осуществляют на основе системы автоматизированной экспертизы реестров отпущенных рецептов. По результатам обработки реестров устанавливается количество прошедших и не прошедших проверку рецептов. МЭК подлежит определенный процент от количества рецептов, принятых к оплате. В целях отбора рецептов для проверки в статье предложены математические модели применения критериев и планирования МЭК. На основе теории игр построена игровая модель организации и проведения МЭК в медицинских организациях (МО). Рассмотренная игровая модель говорит о том, что экспертиза качества медицинских услуг нуждается в корректировке и доработке некоторых стратегий. Решена задача планирования количества проверяемых рецептов, что позволяет охватить проверками все МО, участвующие в ОНЛП на территории Краснодарского края
-
Моделирование турбулентного течения в полости на основе уравнений Навье-Стокса
01.00.00 Физико-математические науки
Краткое описание
В работе рассматриваются численные решения уравнений Навье-Стокса, описывающие турбулентные течения в полости в форме прямоугольника или прямоугольного параллелепипеда (кубоида) с одной открытой гранью при больших числах Рейнольдса. Известно, что в природных системах существует механизм турбулентного перемешивания, ведущий к увеличению вязкости сплошной среды. В этой связи предлагаются методы регуляризации уравнений Навье- Стокса, аналогичные природным механизмам перемешивания. Сформулированы модели течений с учетом свойств турбулентной среды. Предложена модификация уравнения неразрывности с учетом конечной величины пульсаций давления. Показано, что за счет пульсаций давления условие не сжимаемости может нарушаться даже для течений с малыми числами Маха. Модификация уравнения неразрывности в системе уравнений Навье-Стокса путем введение турбулентной вязкости позволяет осуществить регуляризацию системы уравнений Навье-Стокса для решения задач с быстро изменяющимися динамическими параметрами. Показано, что модификация уравнения неразрывности с учетом турбулентных пульсаций приводит к системе нелинейных уравнений параболического типа. Построена численная модель турбулентного течения в кубоиде при быстром изменении параметров внешнего течения. Обнаружен тип неустойчивости турбулентного течения, связанный с быстрым изменением скорости основного течения. В численных расчетах установлено, что при ускорении внешнего потока в полости формируется нестационарное вихревое течение, которое характеризуется не затухающим со временем интегралом энергии, параметры колебания которого зависят от величины турбулентной вязкости
-
Единая теория поля и супергравитация в 112D
01.00.00 Физико-математические науки
Краткое описание
В работе исследована проблема построения единой теории поля на основе теории супергравитации в 112D. Предполагается, что в 112-мерном римановом пространстве сосуществуют 37 трехмерных миров обладающих единым временем и связанных гравитацией. Исследована центрально-симметрическая метрика, зависящая от радиальной координаты в наблюдаемом физическом пространстве одного из миров. Предполагается, что в 112D выполняется волновое уравнение общего вида, описывающее динамику скалярного поля. Из этого уравнения выводится волновое уравнение в четырехмерном пространстве-времени, содержащее слагаемые, описывающие вклад дополнительных измерений. Показано, что квантовые числа задачи на собственные значения позволяют описывать структуру атома и атомного ядра в предположении, что задана полная масса центрального тела. Исследована задача о динамике скалярного поля в 112D в центрально- симметрической метрике. Построена теория квантования поля, как в общем случае, так и в частном случае зависимости метрики от эллиптической функции Вейерштрасса. Показано, что в этом случае существуют ограниченные периодические потенциалы и соответствующие периодические решения, зависящие от энергии, проекции углового момента и от инвариантов функции Вейерштрасса. Установлено, что в возбужденном состоянии с достаточно большой величиной проекции углового момента радиальная часть волновой функции является периодической в ограниченном интервале, тогда как в основном состоянии допускаются волны на все оси радиальной координаты. Обсуждается связь полученных решений с теорий Янга-Миллса
-
Динамика геомагнитного поля и супергравитация в 112D
01.00.00 Физико-математические науки
Краткое описание
В работе рассматривается проблема смены полярности геомагнитного поля как задача единой теории поля и теории супергравитации в 112D. Исследована центрально-симметрическая метрика, зависящая от радиальной координаты в наблюдаемом физическом пространстве одного из миров. Выведено уравнение, связывающее магнитное поле планеты с гравитационным полем в 5D. Обсуждается проблема изменения полярности магнитного поля Земли. Быстрое изменение полярности геомагнитного поля, обнаруженное на основе палеомагнитных данных, моделируется как движения на гиперсфере в 112D, что соответствует 110 углам. Простейшим примером такого движения в случае трех углов является модель Эйлера, описывающая вращение твердого тела. В этой модели существуют режимы с быстрым переворотом тела при сохранении момента импульса. Если тело обладает магнитным моментом, то при таком перевороте происходит изменение полярности магнитного поля. Предполагается, что центральное ядро земли намагничено и окружено некоторым числом спутников, каждый из которых обладает магнитным моментов. Спутники взаимодействую с центральным ядром и между собой посредством гравитации и через магнитное поле. Центральное ядро может совершать внезапные перевороты, как в модели Эйлера. Показано, что длительность фазы с постоянной полярностью и время переворота зависят от возмущения величины момента и асимметрии ядра. Обсуждается гипотеза Эйнштейна о происхождении магнитного поля при вращении нейтральных масс. Показано, что движения на гиперсфере в 112D имеет своим следствием магнитное поле, обусловленное взаимодействием нуклонов в ядрах. Такого рода магнитное поле максимально проявляется для изотопов железа, кобальта и никеля, входящих в состав земного ядра
-
Изучение адсорбции аскорбиновой кислоты на силикагеле КСМГ
Краткое описание
Изучена адсорбция аскорбиновой кислоты на силикагеле КСМГ. Полученные экспериментальные результаты, основные термодинамические характеристики сорбции аскорбиновой кислоты на оксиде кремния, были использованы для трактовки механизма адсорбции аскорбиновой кислоты на силикагеле КСМГ. Результаты изучения адсорбции аскорбиновой кислоты на силикагеле КСМГ могут быть использованы для дальнейшего определения ее в различных объектах
-
Определение острой токсичности биогумата
Краткое описание
В настоящей работе изложены результаты исследования острой токсичности биогумата полученного методом вермикультивирования на лабораторных животных. В рационах сельскохозяйственных и домашних животных для восполнения недостающих элементов питания в последние годы широко используют различные кормовые добавки. В их числе минеральные (макро- и микроэлементы), белковые и жировые добавки, витамины, биостимуляторы, комплексные природные соединения (сапропель, торф), синтетические продукты (ферменты, гормоны, антибиотики, адаптогены, антиоксиданты). Поиск новых путей оздоровления и повышения продуктивности сельскохозяйственных животных с помощью кормовых добавок при высоких требованиях к экологии мясных и молочных продуктов питания закономерно привел к увеличению объема исследований по применению в животноводстве водорастворимых щелочных солей природных гуминовых кислот - гуматов. Их экологическая безопасность и уникальная способность улучшать обменные процессы и повышать энергетику клеток весьма положительно проявляется на живых организмах. Многочисленными исследованиями российских и зарубежных ученых установлена высокая эффективность природных гуматов как биостимуляторов и иммуномодуляторов в животноводстве и ветеринарии. Накоплен обширный экспериментальный материал, доказывающий, что использование гуматов приводит к ускорению роста животных, снижению заболеваемости и падежа, повышению устойчивости организма к токсинам в кормах и сопротивляемости неблагоприятным условиям среды. Повышение с помощью гуматов экологической чистоты экосистемы «вода — почва — растение», а также оздоровление птиц, животных и рыб, в конечном счете приведет к укреплению здоровья и увеличению продолжительности жизни человека как потребителя сельхозпродукции. В настоящее время животноводческий рынок интенсивно пополняется гуматами, производимыми в России и за рубежом из бурого угля, торфа, сапропеля. Особое место среди них по уникальному сочетанию безопасности, эффективности и стоимости занимают новейшие препаративные формы, которые благодаря своим удивительным свойствам увеличивать энергетику клетки, стимулировать процессы жизнедеятельности и усиливать полезное действие других веществ получили название энергены. Они безвредны для животных и человека, не обладают аллергирующими, анафилактогенным, тератогенным, эмбриотоксическим и канцерогенным свойствами при использовании в рекомендуемых дозах. Это позволяет создавать на их основе экологически чистые натуральные кормовые добавки и ветеринарные препараты для сельскохозяйственных животных, птиц, рыб, пушных зверей и домашних питомцев, а так-же профилактические и лечебные препараты для человека
pdf 292.954kb
doc 292.954kb