Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Понятие о среднем арифметическом.
Арифметическая середина. Пусть имеется n измерений одной величины X, то-есть, (1.34)
Сложим эти равенства, суммарное уравнение разделим на n и получим: (1.35) Величина (1.36) называется средним арифметическим или простой арифметической серединой. Запишем (1.35) в виде по третьему свойству ошибок (1.26) можно написать: что означает, что при неограниченном возрастании количества измерений простая арифметическая середина стремится к истинному значению измеряемой величины. При ограниченном количестве измерений арифметическая середина является наиболее надежным и достоверным значением измеряемой величины.
Понятие о точности измерений. Формулы Гаусса и Бесселя для оценки точности измерении. Точность измерений. Понятие о точности измерений Под точностью измерений понимают качество измерений, определяющее близость их результатов к точному значению измеряем физической величины. Точное значение физической величины, если оно не определяется теоретически — неизвестно. В отдельных случаях за точную величину условно принимают значение физической величины, хотя и найденное экспериментально, но настолько приближающееся к истинному значению, что оно может быть использовано вместо него для данной конкретной цели. Такое значение физической величины называют действительным или исходным, что и принято в геодезии. Стандарт — критерий оценки точности результатов измерений. Какую математическую характеристику измерений следует принять за критерий их точности? Анализируя свойства случайных погрешностей, приходим к выводу, что теоретически в качестве искомого критерия естественно принять стандарт. Во-первых, стандарт определяет своей величиной степень разброса (рассеивания) отдельных случайных погрешностей относительно их среднего значения — нуля. Во-вторых, величина предельной погрешности прямо пропорциональна значению стандарта. Таким образом, принятие значения стандарта результата измерений в качестве критерия точности является вполне обоснованным. Предельная абсолютная и относительная погрешности. Наилучшим критерием оценки точности измерений принято считать среднюю квадратическую погрешность (СКП) измерения, определяемую по формуле Гаусса: где Di=li-X (Х - истинное значение измеряемой величины, а li - результат измерения). Так как, в большинстве случаях истинное значение неизвестно, то СКП определяют по формуле Бесселя: где Ji=li-х (х - средняя арифметическое значение или вероятнейшее значение измеряемой величины, а li - результат измерения). СКП арифметической середины: Эта формула показывает, что СКП арифметической середины в Ö n раз меньше СКП отдельного измерения. На практике различают предельные и относительные погрешности. Теорией доказывается, а практикой подтверждается, что абсолютное большинство случайных погрешностей находится в интервале от 0 до m - 68%, от 0 до 2m - 95%, от 0 до 3m - 99.7%. На практике за предельную погрешность принимают 2m, т.е. с вероятностью 95% можно утверждать, что случайные погрешности не превысят величины равной 2m. Если n< 10 то Ji(пред)=tB . M, где tB - коэффициент Стьюдента (таблица) Таблица коэффициентов Стьюдента
Рассмотрим на примере как выполняется математическая обработка результатов ряда равноточных измерений. Пусть длина линии измерена шесть раз (см. таблицу). Необходимо найти вероятнейшее значение измеренной величины и оценить результаты измерений.
Матобработка ряда измерений одной и той же величины выполняется в следующей последовательности: - определение вероятнейшего значения измеренной величины x=Sli/n; - оценка точности отдельного измерения - оценка точности арифметической середины (вероятнейшего значения) - определение окончательного результата L = x ± tBM. Геодезические сети. Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2017-03-03; Просмотров: 1066; Нарушение авторского права страницы