Abstract
According to its definition, stochastic simulation model should contain at least one random variable (Snopkowski 2007). Random variable, being a numerical representation of the outcome of a random experiment, is a key term in statistical analysis (Barańska 2008) and, as observed by Snopkowski (2007), is an essential element of every stochastic simulation. In literature, there are a number of different definitions of a random variable. Stanisz (2006) defines random variable as a “function determined on an elementary event space, which assigns a real number with defined probability to every elementary event. Therefore, this value cannot be predicted in advance, as it depends on a random event.” A similar definition is provided by Barańska (2008). As claimed by Benjamin and Cornell (1977), random variable is “a variable that assumes numerical values whose outcome cannot be predicted with complete certainty.” Bobrowski (1980), on the other hand, defines random variable as “a variable that, as a result of an experiment, can assume, with defined probability, one of the values of a certain set of real numbers”, and Aczel (2000) states that “random variable is a variable whose assumed values depend on chance”. Sokołowski (2004), however, apart from quoting a popular definition of random variable, analyses the instances of carelessness and errors that he has encountered in many other studies, regarding random variables.
Access this chapter
Tax calculation will be finalised at checkout
Purchases are for personal use only
Notes
- 1.
George-Louis Leclerc, de Buffon (1707–1788).
- 2.
John William Strutt, Lord Rayleigh (1842–1919), the Nobel Prize in Physics (1904).
- 3.
Enrico Fermi (1901–1954), the Nobel Prize in Physics (1938).
- 4.
Andrej Nikołajewicz Kolmogorov (1903–1987).
- 5.
John von Neumann (born as Johann von Neumann 1903–1957).
- 6.
Stanisław Marcin Ulam (1909–1984).
- 7.
A registered trademark of Decisioneering, Inc., Denver, Colorado, USA.
- 8.
A registered trademark of Palisade Corporation, Newfield, NY, USA.
- 9.
A registered trademark of Decisioneering, Inc. Z Denver, Colorado, USA.
- 10.
A registered trademark of High Performance Systems, Inc., Lebanon, NH, USA.
- 11.
A registered trademark of SENES Oak Ridge, Inc., Oak Ridge, TH, USA.
- 12.
A registered trademark of Gesellchaft für Anlagenund Reaktorsicherhet (GRS) mbh, Kőln, NRF.
- 13.
A software program developed by the European Commission Joint Research Centre (JRC) in Italy.
References
Abbott, L.S.: EPA lists conditions for accepting probabilistic risk analyses. http://www.riskworld.com/NEWS/97q2/NW7AA036.HTM (2009). Accessed 21 May 2009
Aczel, A.D.: Statystyka w zarządzaniu. PWN, Warsaw (2000) (the original: Complete BusinessStatistic. Richard D. Irwin Inc. Boston Sydney, 1993)
Barańska, A.: Elementy Probabilistyki i Statystyki Matematycznej w Inżynierii Środowiska. AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraków (2008)
Benjamin, J., Cornell, A.: Rachunek prawdopodobieństwa, statystyka matematyczna i teoria decyzji dla inżynierów. WNT, Warsaw (1977) (the original: Probability, Statistics and Decision for Civil Engineers. McGraw-Hill, Inc. 1970)
Bieda, B.: Zastosowanie Metody Monte Carlo Do Analizy Ryzyka Inwestycyjnego, Materiały Konferencyjne Wydziału Zarządzania AGH. Wybrane Uwarunkowania Działalności Ekonomicznej, Kraków (2000)
Bobrowski, D.: Probabilistyka w zastosowaniach technicznych. WNT, Warsaw (1980)
EPA, U.S.: Environmental protection agency guiding principles for Monte Carlo analysis. Risk Assessment Forum, Washington DC: EPA/630/R-97/001 (1997)
Evans, J.R., Olson, D.L.: Introduction in Simulation and Risk Analysis. Prentice Hall, New Jersey (1998)
Gajda, J.: Prognozowanie i symulacje a decyzje gospodarcze. C. H. Beck, Warsaw (2001)
Hall, E.M.: Managing Risk: Method for Software Systems Development. Addison-Wesley Longman, Inc., Massachusetts/USA/Canada (1997)
Heermann, D.W.: Podstawy Symulacji Komputerowych w Fizyce. Wyd. Naukowo-Techniczne, Warsaw (1997)
Hoła, B., Mrozowicz, J.: Modelowanie procesów budowlanych o charakterze losowym. Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne, Wrocław (2003)
Janicki, A., Izydorczyk, A.: Komputerowe metody w modelowaniu stochastycznym. Modele w finansach, technice i biologii. Algorytmy numeryczne i statystyczne. Symulacja i wizualizacja zjawisko losowych. Wyd. Naukowo-Techniczne, Warsaw (2001)
Kaczmarek, T.T.: Zarządzanie ryzykiem handlowym i finansowym dla praktyków. Ośrodek Doradztwa i Doskonalenia Kadr, Gdańsk (1999)
Kaufmann, A., Gupta, M.M.: Introduction to Fuzzy Arithmetic: Theory and Applications. Van Nostrand Reinhold, New York (1985)
Kirchner, T.B.: QS-CALC: An Interpreter for Uncertainty Propagation. Quatenary Software, Fort Collins CO (1992)
Koleśnik, K., Huzar, Z., Fryżlewicz, Z.: Symulacja komputerowa. Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej, Wrocław (1976)
Kowalski, Z., Kulczycka, J., Góralczyk, M.: Ekologiczna ocena cyklu życia procesów wytwórczych (LCA). Wydawnictwo naukowe PWN, Warsaw (2007)
Łukaszewicz, R.: Dynamika Systemów Zarządzania. PWN, Warsaw (1975)
Moore, R.E.: Interval Analysis. Prentice-Hall, Englewood Cliffs/NJ (1966)
Nadal, M., Kumar, V., Schumacher, M., Domingo, J.L.: Applicability of a Neuroprobabilistic integral risk index for the environmental management of polluted areas: a case study. Risk. Anal. 28(2), 271–286 (2008)
Naylor, T.H.: Modelowanie cyfrowe systemów ekonomicznych. PWN, Warsaw (1975)
Neumaier, A.: Interval Methods for Systems of Equations. Cambridge University Press, Cambridge (1990)
Öberg, T., Bergbäck, B.: A review of probabilistic risk assessment of contaminanted land. J. Soils. Sediments. 5, 213–224 (2005)
Polak, A.G., Mroczka, J., Zapaśnik, P.: Redukcja błędów systematycznych w pomiarach nieinwazyjnych z wykorzystaniem sztucznych sieci neuronowych. XII Konferencja Naukowa Biocybernetyka I Inżynieria Biomedyczna, Warsaw, 28–30/11/2001, 789–793 (2001)
Polak, A.G.: Pomiary pośrednie wykorzystujace techniki modelowania matematycznego w badaniach układu oddechowego. Oficyna Wydwnicza Politechniki Wrocławskiej, Wroclaw (2007)
Price, P.S., Su, S.H., Harrington, J.R., Keeman, R.E.: Uncertainty and variation in indirect exposure assessments: an analysis of exposure to tetrachlorodibenzo-p-dioxin from a beef consumptionpathway. Risk. Anal. 16, 262–277 (1996)
Ripley, B.D.: Stochastic Simulation. Wiley, New Jersey (1987)
Róg, P.: Symulacja procesów produkcyjnych w warunkach niepewności probabilistycznej oraz rozmytej. http://zsiie.icis.pcz.pl/opisy_naszej_pracy/procesy_produkcyjne.html (2010). Accessed 31 May 2010
Sanga, R.N., Bartell, S.M., Ponce, R.A., Boischio, A.A.P., Joiris, C.R., Pierce, C.H., Faustmman, E.M.: Effects on uncertainties on exposure estimates to methylmercury: a Monte Carlo analysis of exposure biomarkers versus dietary recall estimation. Risk. Anal. 21, 859–868 (2001)
Seber, G.A.F.: The Estimation of Animal Abundance. Griffin, London (1973)
Smith, R.: Use of Monte Carlo simulation for human exposure assessment at a superfund site. Risk. Anal. 14(4), 433–439 (2006)
Snopkowski, R.: Symulacja stochastyczna. AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraków (2007)
Sokołowski, A.: O niewłaściwym stosowaniu metod statystycznych, pp. 5–14. Statystyka i Data Miting w Badaniach Naukowych. StatSoft, Warsaw-Kraków (2004)
Springer, M.D.: The Algebra of Random Variable. Wiley, New York (1979)
Stanisz, A.: Przystępny kurs statystyki z zastosowaniem STATYSTICA PL na przykładach medycyny, vol. 1. Statystyki podstawowe. StatSoft Polska Sp. z o.o, Kraków (2006)
Zadeh, L.: Fuzzy sets as a basis for a theory of possibility. Fuzzy. Set. Syst. 1, 3–28 (1978)
Zdanowicz, R.: Modelowanie i symulacja procesów wytwarzania. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice (2002)
Pawłowski, Z.: Statystyka matematyczna. PWN, Warszawa (1976)
Wajs,W.: Modele statystyczne w medycynie. In Tadeusiewicz, R., Wajs, W. (eds.) AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraká;w (1999)
Ryder, NB.: The Cohort as a Concept in the Study of Social Change. American Sociological Review, vol. 30, No. 6, 843–861 (1965)
Author information
Authors and Affiliations
Corresponding author
Rights and permissions
Copyright information
© 2012 Springer-Verlag Berlin Heidelberg
About this chapter
Cite this chapter
Bieda, B. (2012). Introduction to Monte Carlo (MC) Method: Random Variables in Stochastic Models. In: Stochastic Analysis in Production Process and Ecology Under Uncertainty. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-28056-6_1
Download citation
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-28056-6_1
Published:
Publisher Name: Springer, Berlin, Heidelberg
Print ISBN: 978-3-642-28055-9
Online ISBN: 978-3-642-28056-6
eBook Packages: Earth and Environmental ScienceEarth and Environmental Science (R0)