
- •Контроль:
- •ЛЕКЦИЯ 3
- •1. Веса измерений и их свойства.
- •5.Поправки неравноточных измерений одной и той же величины и их свойства. Оценка точности
- •1.Веса измерений и их свойства. Соотношение между весами и средними квадратическими ошибками. Вес
- •Вес измерения р – величина обратно- пропорциональная квадрату средней квадратической ошибки этого измерения:
- •Поскольку k выбирается произвольно, при решении данной задачи все веса можно увеличивать или
- •Отсюда
- •Найдем вес среднего арифметического, принимая вес р отдельного измерения равным единице.
- •На этом основании любой результат измерений c весом p можно понимать как среднее
- •2. Веса функций измеренных величин.
- •u k1x1 k2x2 ... knxn c,
- •Если измерения равноточные, то
- •3. Средняя квадратическая ошибка единицы веса.
- •Выразим μ через истинные ошибки . Пусть измерению с весом p соответствует СКО
- •Откуда
- •Пусть имеется ряд измерений l1, l2, …, ln, с весами p1, p2, …,
- •Для равноточных измерений можно
- •4. Среднее весовое. Средняя квадратическая ошибка и вес среднего весового.
- •Результат любого измерения li можно
- •Таким образом, измерения можно свести к равноточным и окончательное значение вычислить по формуле
- •Из (14) следует, что
- •Величину LB называют средним весовым
- •Величина [p] – сумма весов, а следовательно, общее число измерений с весом единица,
- •В результате
- •5. Поправки неравноточных измерений одной и той же величины и их свойства. Оценка
- •Запишем поправки для всех n измерений, умножим на соответствующие веса и сложим
- •Подставляя LB [[plp]] , получим
- •Второе свойство поправок для неравноточных измерений одной и той же величины выражается равенством
- •Вычисления контролируются по формуле
- •6. Определение средней квадратической ошибки единицы веса по разностям двойных неравноточных измерений.
- •Составим разности
- •После исключения систематических ошибок СКО единицы веса находят по формуле
- •7. Оценка точности измерения углов и превышений по невязкам в полигонах и ходах
- •Если вес измерения одного угла принять равным единице, то вес суммы n углов
- •Здесь μ является СКО измерения одного угла, т.к. за единицу веса принят вес
- •Аналогичными рассуждениями можно получить формулу для оценки точности превышений геометрического нивелирования. Если сумме
- •СКО единицы веса (СКО в сумме превышений на 1 км хода) найдется по
- •В качестве единицы веса можно превышения на одной станции. Тогда
- •СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ !

Выразим μ через истинные ошибки . Пусть измерению с весом p соответствует СКО m. На основании свойства весов можно написать
p |
|
2 |
. |
|
1 |
m2 |
|||
|
|

Откуда
2 p m2 ,
m p ,
m p
(10)
(11)
(12)

Пусть имеется ряд измерений l1, l2, …, ln, с весами p1, p2, …, pn. Составим вспомога-
тельные функции, найдем их истинные и СКО
u l |
|
|
; |
ui i |
pi |
; |
p |
||||||
i i |
|
i |
|
|
|
|
mui mi |
|
|
|
|||
|
pi |
(i=1, 2, …, n). |
||||
В соответствии |
с mui . |
(12)Следовательно, функции равноточные и
имеют веса, равные единице.

Для равноточных измерений можно
записать
или [ u2 ]
n
|
[ p 2 ] |
. (13) |
|
n |
|

4. Среднее весовое. Средняя квадратическая ошибка и вес среднего весового.
Рассмотрим обработку результатов неравноточных измерений одной и той же величины.
Пусть получено n измерений l1, l2, …, ln, с весами p1, p2, …, pn.

Результат любого измерения li можно
рассматривать как среднее арифметическое из pi воображаемых измерений li(1) ,li(2) ,..., li( pi )
каждое с весом единица, т. е.
li |
l(1) |
l(2) |
... l( pi ) |
|
i |
i |
i |
(14) |
|
|
|
pi |
||
|
|
|
|

Таким образом, измерения можно свести к равноточным и окончательное значение вычислить по формуле среднего арифме- тического
|
(1) |
(2) |
(P) |
(1) |
(2) |
(P) |
(1) |
(2) |
(P) |
|||
L |
|
l |
l |
... l |
1 |
l |
l |
... l 2 |
... l |
l |
... l n |
|
1 |
1 |
1 |
|
2 |
2 |
2 |
n |
n |
n |
|||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p1 p2 ... pn |
|
(15) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|

Из (14) следует, что
li(1) li(2) ... li( pi ) pili .
Подставляя в (15), получим
LB |
p1l1 p2l2 |
... pnln |
[ pl] |
(16) |
|
p1 p2 |
... pn |
||||
|
[ p] |
|

Величину LB называют средним весовым
значением (весовым средним, средневзве- шенным, общей арифметической срединой).
Для упрощения расчетов вводят приближенное значение l0, находят остатки
εi=li– l0, а затем среднее весовое по формуле
[ p ]
LB l0 [ p] . (17)

Величина [p] – сумма весов, а следовательно, общее число измерений с весом единица, из которых получено среднее арифметическое. Поэтому вес среднего весового
PB = [p]. |
(18) |
Для нахождения средней квадратической
ошибки среднего весового воспользуемся |
||||||
формулой |
m |
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|||||
|
|
|
|
p |