Prüfung von Zufallszahlen auf Zufälligkeit

Univariate Statistik.

Prüfung von Zufallszahlen auf Zufälligkeit

Beitragvon Stf_ » Mo 23. Jan 2012, 20:18

Im Rahmen eines Open-Source-Software-Projektes habe ich eine Zufallszahlenfunktion entwickelt und möchte nun automatisiert testen, ob die gelieferten Werte einigermaßen zufällig sind. Dazu erzeuge ich eine Menge von Zufallszahlen und analysiere sie. Bisher sieht das etwa so aus:

    erzeuge 1000 Zufallszahlen zwischen 0 und 4 294 967 295
    das Minimum soll kleiner [Wert A gesucht] sein
    das Maximum soll größer [Wert B gesucht] sein
    der Durchschnitt soll zwischen [Wert C1 gesucht] und [Wert C2 gesucht] liegen
    die Varianz soll zwischen [Wert D1 gesucht] und [Wert D2 gesucht] liegen
    keine Zahl darf häufiger als [Wert E gesucht] vorkommen

Die Zufallsszahlen sind ganzzahlig und gleichverteilt.

Wie sind die Werte für A, B, C1, C2, D1, D2 und E zu wählen, wenn nur in einem von 1000 Fällen ein Test fälschlicherweise fehlschlagen soll?

Es geht mir nicht darum, Gleichverteilung und Zufälligkeit nachzuweisen, ich brauche nur ein pragmatisches Maß, dass wirklich Zufallszahlen erzeugt werden.

Natürlich wäre mir schon geholfen, wenn ich die Werte bekommen würde. Da aber erfahrungsgemäß früher oder später Anpassungen notwendig sein werden, interessieren mich auch die Formeln resp. mathematischen Hintergründe.

Zusatzfrage: Wäre ein (vergleichsweise aufwändiger) Chi-Quadrat-Test die einfachere Lösung?

Vielen Dank für jede Hilfe.

Stefan
Stf_
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