Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ГФ 11-1

.pdf
Скачиваний:
1241
Добавлен:
21.05.2015
Размер:
3.83 Mб
Скачать

Приладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.

Примечание I.3.2. Для случая, описанного в примечании I.1.2, в

 

 

 

 

 

_

2

 

 

 

табл. I.3.1 вместо величин "ми",

х,

s1

и s

приводят

величины

 

_

 

2

 

 

 

 

 

 

lg "ми",

lg х ,

s

и

s .

 

При

этом в графу 8, согласно

 

g

 

lg

lg

 

 

 

 

 

примечанию I.2.2,

вносят величину

"ДЕЛЬТА"lg х, а

в графу 9 -

максимальное по

абсолютной

 

величине

значение

"эпсилон".

Аналогичные

замены проводят при

вычислении t по уравнению I.3.1 и

F - по уравнению I.3.4.

Для сравнения двух методов анализа результаты статистической обработки сводят в табл. I.3.2.

Таблица I.3.2

Данные для сравнительной метрологической оценки

двух методов анализа

Me-

 

 

_

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При-

тод,

"ми"

f

х

s

s

Р t(Р, f)

"ДЕЛЬ- "эпси-

t

F(Р,f1,f2)

F

"дель-

ме-

N

 

 

 

 

 

 

(табл.)

ТА"х

лон"

выч

(табл.)

выч

та"

ча-

п/п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р - 99%

 

 

ния

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Метрологическое сравнение методов анализа желательно проводить

 

при "ми1" = "ми2", f1 > 10 и f2 > 10. Если точные значения "ми1" и

 

"ми2" неизвестны, величины "дельта" и t

не определяют.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

выч

 

 

 

 

Пример I.3.1. Пусть для двух выборок аналитических данных (1 и 2), характеризующих, например, различные методы анализа, получены метрологические характеристики, приведенные в

Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей Приладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.

графах 1-10 табл. I.3.3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица I.3.3

-----T----

T--T------

T

-----

T-----

T--

T-------

 

T------

T

----T-----

T-------

 

 

----T

-----

T------

 

¬

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¦Но- ¦

¦ ¦ _

¦ 2

¦

 

¦ ¦

 

¦

¦

¦

 

¦

 

¦

 

¦

 

¦

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¦мер ¦"ми" ¦f

¦

х, %

¦

s

¦

s

 

¦Р,¦t(Р, f) ¦"ДЕЛЬ- ¦"эп- ¦t

 

¦F(Р,f1,f2) ¦F

¦"дель- ¦

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¦вы-

¦

¦

¦

 

¦

 

¦

 

¦%

¦(табл.) ¦ТА"х ¦си- ¦

выч

¦

(табл.)

¦ выч ¦та"

¦

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¦бор- ¦

¦

¦

 

¦

¦

 

¦

¦

 

¦

¦лон" ¦

¦

Р =

99%

¦

¦

 

¦

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¦ки ¦

¦ ¦

 

¦

 

¦

 

¦ ¦

 

¦

¦

¦

 

¦

 

¦

 

¦

 

¦

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¦

¦

¦ ¦

 

¦

 

¦

 

¦ ¦

 

¦

¦

¦

 

¦

 

¦

 

¦

 

¦

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+----

+----

+--+------

+-----

 

+-----

+--+-------

 

+------

+----

+-----

+-------

 

 

----+

-----

+------

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¦ 1 ¦ 2 ¦3 ¦ 4

¦ 5 ¦ 6 ¦7 ¦

8

¦

9 ¦10 ¦ 11 ¦

12

 

¦ 13

¦

14

¦

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+----

+----

+--+------

+-----

 

+-----

+--+-------

 

+------

+----

+-----

+-------

 

 

----+

-----

+------

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¦ 1

 

¦100

¦20¦100,13 ¦0,215 ¦0,464 ¦95¦ 2,09

¦ 0,97

¦0,97 ¦1,28

¦

 

¦

 

¦

-

¦

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¦

¦

¦ ¦

 

¦

¦

 

¦ ¦

 

¦

¦

¦

¦

3,36

 

¦17,92 ¦

 

¦

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¦ 2

 

¦100

¦15¦98,01

¦0,012 ¦0,110 ¦95¦

2,13

¦

0,23

¦0,24 ¦72,36 ¦

 

 

¦

 

¦ 1,99

¦

 

 

 

 

 

 

L----

+----

+--+------

+-----

 

+-----

+--+-------

 

+------

+----

+-----

+-------

 

 

----+

-----

+-------

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для заполнения графы 11 вычислим значения t1 и t2:

_

---

------

¦"ми" - х1 ¦

\/ m1

¦100 - 100,13 ¦ \/20 + 1

t1 = --------------------

=

------------------------- = 1,28;

Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей

Приладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.

s1

 

0,464

 

_

----

------

 

¦"ми" - х2 ¦

\/ m2

¦100 - 98,01 ¦ \/15 + 1

t2 = ---------------------

=

-----------------------

= 72,36;

s2

 

0,110

 

 

 

 

_

Поскольку t1 = 1,28 < (95%,

20) = 2,09, гипотеза

¦"ми1" - x1 ¦

не равно 0 может быть отвергнута, что позволяет считать результаты

выборки 1 свободными от систематической ошибки.

 

 

Напротив,

поскольку

t2 =

72,36

>>

t2 (95%,

15) = 2,13,

 

_

 

 

 

 

 

 

гипотезу ¦"ми2"

- x2 ¦

не

равно

0

приходится

признать

статистически

достоверной,

что

свидетельствует

о

наличии

систематической ошибки в результатах выборки 2. В графу 14 вносим:

 

_

 

 

¦"ми1" - x1 ¦

¦100 - 98,01 ¦

"дельта2" =

------------ 100% =

------------- х 100% = 1,99%.

 

"ми"

100

Заполним графы 12 и 13:

F(99%; 20; 15) = 3,36;

2

 

s1

0,215

F = ---- = ----- = 17,92;

2

0,012

s2

 

F = 17,92 >> f(99%; 20; 15) = 3,36.

2

Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей

Приладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.

Следовательно, при Р = 99% гипотезу о различии дисперсий s1 и

2

s2 следует признать статистически достоверной.

Выводы:

а) результаты, полученные первым методом, являются правильными, т.е. они не отягощены систематической ошибкой;

б) результаты, полученные вторым методом, отягощены систематической ошибкой;

в) по воспроизводимости второй метод существенно лучше первого метода.

I.4. МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ

ХАРАКТЕРИСТИКА СРЕДНЕГО РЕЗУЛЬТАТА.

СРАВНЕНИЕ СРЕДНИХ РЕЗУЛЬТАТОВ ДВУХ ВЫБОРОК

Если с помощью данного метода анализа (измерения) следует определить значение некоторой величины А, то для полученной экспериментально однородной выборки объема m рассчитывают величины, необходимые для заполнения табл. I.4.1. Так поступают в том случае, если применяемый метод анализа (измерения) не был ранее аттестован метрологически. Если же этот метод уже имеет метрологическую аттестацию, графы 2, 4, 5, 7, 8 и 9 табл. I.4.1 заполняются на основании данных табл. I.3.1, полученных при аттестации. При заполнении табл. I.4.1. следует при необходимости учитывать примечания I.2.1 и I.3.1.

Таблица I.4.1

Метрологические характеристики среднего результата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

_

 

 

 

 

_

2

 

s_

 

 

 

"ДЕЛЬТА"х или

_______

m

f

х

s

s

х

P

t (P, f)

"ДЕЛЬТА"х _

_

"эпсилон"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х +/-"ДЕЛЬТА"х

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

 

11

Таким образом, на основании выражения I.2.1 для измеряемой величины А в предположении отсутствия систематической ошибки с вероятностью Р выполняется условие:

Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей Приладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.

 

_

 

 

_

_

 

_

 

 

 

 

 

х - "ДЕЛЬТА"х <= А <= х + "ДЕЛЬТА"х,

 

 

(I.4.1)

т. е.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

_

_

 

 

_

 

 

 

 

 

 

 

А = х +/- "ДЕЛЬТА"х.

 

 

 

 

(I.4.2)

Примечание I.4.1.

В

 

случае,

предусмотренном

в

примечании

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

_

 

I.1.2, в графе 9 табл.

I.4.1 приводят величину "ДЕЛЬТА"lg x,

а

каждую из граф 3, 10 и 11 разбивают на две (а,

б).

В

графе 3а

 

_

 

 

 

 

 

_

 

 

 

 

приводят значение х , в графе 3б

- значение lg х ,

 

в графах

10а

 

g

 

 

 

 

 

g

 

 

 

 

и 10б

- соответственно

значения

нижней

и

верхней

границ

 

 

 

 

_

 

 

 

 

 

 

 

доверительного интервала для х (см.

уравнения

I.2.11,

I.2.12).

g

Наконец, в графе 11 приводят максимальное по абсолютной величине

_______

значение "эпсилон", (см. уравнение I.2.12а).

Если в результате измерений одной и той же величины А получены

_

_

две выборки объема n1 и n2, причем х1

не равно х2, может

возникнуть необходимость проверки статистической достоверности гипотезы:

_

 

_

 

х1

=

х2,

(I.4.3)

_

 

_

 

т.е. значимости разности (х1 -

х2).

 

Такая проверка необходима, если величина А определялась двумя

разными методами с целью

их

сравнения

или если величина А

Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей

Приладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.

определялась одним и тем же

методом

для

двух

разных

объектов,

идентичность которых требуется доказать. Для проверки

гипотезы

I.4.3 следует установить,

существует

ли

статистически

значимое

 

2

 

2

 

 

 

 

различие между дисперсиями

s1

и

s2.

Эта

проверка проводится так,

как указано в разделе I.3

(см.

выражения

I.3.4,

I.3.5,

I.3.5а).

Рассмотрим три случая.

 

 

 

 

 

 

 

22

1.Различие дисперсий s1 и s2 статистически недостоверно

(справедливо неравенство I.3.5а). В этом случае средневзвешенное

 

2

 

 

 

 

 

2

значение s вычисляют по уравнению I.1.7, а дисперсию s

разности

_

_

 

 

 

 

Р

 

¦x1 - х2 ¦ - по уравнению I.4.4:

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

2

s

(n1 + n2)

 

 

 

 

s

= ------------;

 

(I.4.4)

 

 

Р

 

n1n2

 

 

 

 

 

 

 

----

 

 

 

 

 

 

 

/ 2

 

 

 

 

 

s

=

/ s

 

 

(I.4.4a)

 

 

Р

\/

Р .

 

 

 

 

Далее вычисляют критерий Стьюдента:

 

 

_

_

_

 

 

---------

 

 

¦х1 -

х2 ¦

¦х1 - х2 ¦

 

/ n1n2

 

 

t = ----------

=

----------

 

/ ---------

;

(I.4.5)

 

s

 

 

s

\/

n1 + n2

 

Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей