误差理论及数据处理-复习题及答案
《误差理论与数据处理》答案
《误差理论与数据处理》第一章绪论1-1.研究误差的意义是什么简述误差理论的主要内容。
答:研究误差的意义为:(1)正确认识误差的性质,分析误差产生的原因,以消除或减小误差;(2)正确处理测量和实验数据,合理计算所得结果,以便在一定条件下得到更接近于真值的数据;(3)正确组织实验过程,合理设计仪器或选用仪器和测量方法,以便在最经济条件下,得到理想的结果。
误差理论的主要内容:误差定义、误差来源及误差分类等。
1-2.试述测量误差的定义及分类,不同种类误差的特点是什么答:测量误差就是测的值与被测量的真值之间的差;按照误差的特点和性质,可分为系统误差、随机误差、粗大误差。
系统误差的特点是在所处测量条件下,误差的绝对值和符号保持恒定,或遵循一定的规律变化(大小和符号都按一定规律变化);随机误差的特点是在所处测量条件下,误差的绝对值和符号以不可预定方式变化;粗大误差的特点是可取性。
1-3.试述误差的绝对值和绝对误差有何异同,并举例说明。
答:(1)误差的绝对值都是正数,只是说实际尺寸和标准尺寸差别的大小数量,不反映是“大了”还是“小了”,只是差别量;绝对误差即可能是正值也可能是负值,指的是实际尺寸和标准尺寸的差值。
+多少表明大了多少,-多少表示小了多少。
(2)就测量而言,前者是指系统的误差未定但标准值确定的,后者是指系统本身标准值未定1-5 测得某三角块的三个角度之和为180o00’02”,试求测量的绝对误差和相对误差 解:绝对误差等于:相对误差等于:1-6.在万能测长仪上,测量某一被测件的长度为 50mm ,已知其最大绝对误差为 1μm ,试问该被测件的真实长度为多少解: 绝对误差=测得值-真值,即: △L =L -L 0 已知:L =50,△L =1μm =0.001mm ,测件的真实长度L0=L -△L =50-0.001=49.999(mm )1-7.用二等标准活塞压力计测量某压力得 100.2Pa ,该压力用更准确的办法测得为100.5Pa ,问二等标准活塞压力计测量值的误差为多少解:在实际检定中,常把高一等级精度的仪器所测得的量值当作实际值。
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12014年3月理化检测中心培训考试试题(误差理论与数据处理)一、判断下列各题,正确的在题后括号内打 “√”,错的打“╳”。
(每小题2分,共10分)1.研究误差的意义之一就是为了正确地组织实验过程,合理设计仪器或选用仪器和测量方法,以便在最经济的条件下,得到理想结果。
( √ ) 2.相对误差严格地可以表示为:相对误差=(测得值-真值)/平均值。
( ╳ )3.标准量具不存在误差。
( ╳ )4.精密度反映了测量误差的大小。
( ╳ )5.粗大误差是随机误差和系统误差之和。
( ╳ )6.系统误差就是在测量的过程中始终不变的误差。
( ╳ )7.计算标准差时,贝塞尔公式和最大误差法的计算公式完全等价。
( ╳ )8.极限误差就是指在测量中,所有的测量列中的任一误差值都不会超过此极限误差。
( ╳ )9.测量不确定度,表达了测量结果的分散性。
( √ )10.随机误差可以修正,然后消除。
( ╳ )二、填空题(每空1分,共40分)1.测量相对误差越小,则测量的精度就越___高__。
2.测量精确度越高,则测量误差越 小 。
3.在测量中σ越大,则测量精度越 低__。
4.在某一测量系统中存在着不变系统误差,为了消除此系统误差的修正值为0.003mm ,则此不变系统误差为-0.003mm _。
5.在某一测量系统中存在着测量误差,且没有办法修正,则此误差可能是__未定系统__误差或随机误差。
6.245.67+4.591≈__250.26__。
7.25.626×1.06≈ 27.16 。
8.测量直径为50mm 的a 和直径为30mm 的b ,a 的相对测量误差为0.021,b 的相对测量误差为0.022,则_ a 的_测量精度较高。
9.有a 、b 两次测量,a 测量的绝对误差是0.2mm ,相对误差为0.003,b 测量的绝对误差是0.3mm ,相对误差为0.002,这两个测量中精度较高的是b 测量。
10.精确度与精密度的关系是:精确度越高,则精密度__高___。
误差理论与数据处理--课后答案
《误差理论与数据处理》练习题参-考-答-案第一章 绪论1-5 测得某三角块的三个角度之和为180o00’02”,试求测量的绝对误差和相对误差 解:绝对误差等于: 相对误差等于:1-8在测量某一长度时,读数值为2.31m ,其最大绝对误差为20m μ,试求其最大相对误差。
%108.66 %1002.311020 100%maxmax 4-6-⨯=⨯⨯=⨯=测得值绝对误差相对误差1-10 检定2.5级(即引用误差为2.5%)的全量程为l00V 的电压表,发现50V 刻度点的示值误差2V 为最大误差,问该电表是否合格? 解:依题意,该电压表的示值误差为 2V由此求出该电表的引用相对误差为 2/100=2% 因为 2%<2.5% 所以,该电表合格。
1-12用两种方法分别测量L 1=50mm ,L 2=80mm 。
测得值各为50.004mm ,80.006mm 。
试评定两种方法测量精度的高低。
相对误差L 1:50mm 0.008%100%5050004.501=⨯-=I L 2:80mm 0.0075%100%8080006.802=⨯-=I 21I I > 所以L 2=80mm 方法测量精度高。
1-13 多级弹导火箭的射程为10000km 时,其射击偏离预定点不超过0.lkm ,优秀射手能在距离50m 远处准确地射中直径为2cm 的靶心,试评述哪一个射击精度高?21802000180''=-'''o o %000031.010*********.00648002066018021802≈=''''''⨯⨯''=''=o解:多级火箭的相对误差为:射手的相对误差为:多级火箭的射击精度高。
第二章 误差的基本性质与处理2-6 测量某电路电流共5次,测得数据(单位为mA)为168.41,168.54,168.59,168.40, 168.50。
《误差理论与数据处理》答案
《误差理论与数据处理》第一章 绪论1-1.研究误差的意义是什么?简述误差理论的主要内容.答: 研究误差的意义为:(1)正确认识误差的性质,分析误差产生的原因,以消除或减小误差;(2)正确处理测量和实验数据,合理计算所得结果,以便在一定条件下得到更接近于真值的数据;(3)正确组织实验过程,合理设计仪器或选用仪器和测量方法,以便在最经济条件下,得到理想的结果。
误差理论的主要内容:误差定义、误差来源及误差分类等。
1-2.试述测量误差的定义及分类,不同种类误差的特点是什么?答:测量误差就是测的值与被测量的真值之间的差;按照误差的特点和性质,可分为系统误差、随机误差、粗大误差。
系统误差的特点是在所处测量条件下,误差的绝对值和符号保持恒定,或遵循一定的规律变化(大小和符号都按一定规律变化);随机误差的特点是在所处测量条件下,误差的绝对值和符号以不可预定方式变化; 粗大误差的特点是可取性。
1-3.试述误差的绝对值和绝对误差有何异同,并举例说明。
答:(1)误差的绝对值都是正数,只是说实际尺寸和标准尺寸差别的大小数量,不反映是“大了"还是“小了”,只是差别量;绝对误差即可能是正值也可能是负值,指的是实际尺寸和标准尺寸的差值.+多少表明大了多少,-多少表示小了多少。
(2)就测量而言,前者是指系统的误差未定但标准值确定的,后者是指系统本身标准值未定1-5 测得某三角块的三个角度之和为180o00’02”,试求测量的绝对误差和相对误差 解:绝对误差等于: 相对误差等于:1-6.在万能测长仪上,测量某一被测件的长度为 50mm ,已知其最大绝对误差为 1μm ,试问该被测件的真实长度为多少?解: 绝对误差=测得值-真值,即: △L =L -L 0 已知:L =50,△L =1μm =0.001mm ,测件的真实长度L0=L -△L =50-0.001=49。
999(mm ) 1-7.用二等标准活塞压力计测量某压力得 100。
《误差理论与数据处理(第6版)》费业泰-课后答案全
《误差理论与数据处理》练习题第一章 绪论1-7 用二等标准活塞压力计测量某压力得100.2Pa ,该压力用更准确的办法测得为100.5Pa ,问二等标准活塞压力计测量值的误差为多少?【解】在实际检定中,常把高一等级精度的仪器所测得的量值当作实际值。
故二等标准活塞压力计测量值的绝对误差=测得值-实际值=100.2-100.5=-0.3( Pa )。
相对误差=0.3100%0.3%100.5-⨯≈- 1-9 使用凯特摆时,g 由公式g=4π2(h 1+h 2)/T 2给定。
今测出长度(h 1+h 2)为(1.04230±0.00005)m ,振动时间T 为(2.0480±0.0005)s 。
试求g 及其最大相对误差。
如果(h 1+h 2)测出为(1.04220±0.0005)m ,为了使g 的误差能小于0.001m/s 2,T 的测量必须精确到多少? 【解】测得(h 1+h 2)的平均值为1.04230(m ),T 的平均值为2.0480(s )。
由21224()g h h Tπ=+,得:2224 1.042309.81053(/)2.0480g m s π=⨯= 当12()h h +有微小变化12()h h ∆+、T 有T ∆变化时,令12h h h =+ g 的变化量为:22121212231221212248()()()()42[()()]g g g h h T h h h h Th h T T TTh h h h T Tπππ∂∂∆=∆++∆=∆+-+∆∂+∂∆=∆+-+2223224842()g g g h T h h Th T T T T h h T Tπππ∂∂∆=∆+∆=∆-∆∂∂∆=∆- g 的最大相对误差为:22222222124422[][]244()0.000052(0.0005)[]100%0.054%1.04230 2.0480T T h h h h g h T T T T T g h Th h h T Tππππ∆∆∆-∆-∆∆∆===-+±⨯±=-⨯≈± 如果12()h h +测出为(1.04220±0.0005)m ,为使g 的误差能小于0.001m/s 2,即:0.001g ∆<也即 21212242[()()]0.001Tg h h h h T Tπ∆∆=∆+-+< 22420.0005 1.042200.0012.0480 2.04800.0005 1.017780.00106TT T π∆±-⨯<±-∆< 求得:0.00055()T s ∆<1-10. 检定2.5级(即引用误差为2.5%)的全量程为100V 的电压表,发现50V 刻度点的示值误差2V 为最大误差,问该电压表是否合格?【解】 引用误差=示值误差/测量范围上限。
《误差理论与数据处理》答案..
《误差理论与数据处理》第一章绪论1-1.研究误差的意义是什么?简述误差理论的主要内容。
答:研究误差的意义为:(1)正确认识误差的性质,分析误差产生的原因,以消除或减小误差;(2)正确处理测量和实验数据,合理计算所得结果,以便在一定条件下得到更接近于真值的数据;(3)正确组织实验过程,合理设计仪器或选用仪器和测量方法,以便在最经济条件下,得到理想的结果。
误差理论的主要内容:误差定义、误差来源及误差分类等。
1-2.试述测量误差的定义及分类,不同种类误差的特点是什么?答:测量误差就是测的值与被测量的真值之间的差;按照误差的特点和性质,可分为系统误差、随机误差、粗大误差。
系统误差的特点是在所处测量条件下,误差的绝对值和符号保持恒定,或遵循一定的规律变化(大小和符号都按一定规律变化);随机误差的特点是在所处测量条件下,误差的绝对值和符号以不可预定方式变化;粗大误差的特点是可取性。
1-3.试述误差的绝对值和绝对误差有何异同,并举例说明。
答:(1)误差的绝对值都是正数,只是说实际尺寸和标准尺寸差别的大小数量,不反映是“大了”还是“小了”,只是差别量;绝对误差即可能是正值也可能是负值,指的是实际尺寸和标准尺寸的差值。
+多少表明大了多少,-多少表示小了多少。
(2)就测量而言,前者是指系统的误差未定但标准值确定的,后者是指系统本身标准值未定1-5 测得某三角块的三个角度之和为180o00’02”,试求测量的绝对误差和相对误差解:绝对误差等于:相对误差等于:1-6.在万能测长仪上,测量某一被测件的长度为 50mm,已知其最大绝对误差为 1μm,试问该被测件的真实长度为多少?解:绝对误差=测得值-真值,即:△L=L-L0已知:L=50,△L=1μm=0.001mm,测件的真实长度L0=L-△L=50-0.001=49.999(mm)1-7.用二等标准活塞压力计测量某压力得 100.2Pa,该压力用更准确的办法测得为100.5Pa,问二等标准活塞压力计测量值的误差为多少?解:在实际检定中,常把高一等级精度的仪器所测得的量值当作实际值。
误差理论与数据处理简答题及答案
误差理论与数据处理简答题及答案基本概念题1. 误差的定义是什么?它有什么性质?为什么测量误差不可避免?答: 误差=测得值-真值。
误差的性质有:(1)误差永远不等于零;(2)误差具有随机性;(3)误差具有不确定性;(4)误差是未知的。
由于实验方法和实验设备的不完善, 周围环境的影响, 受人们认识能力所限, 测量或实验所得数据和被测量真值之间不可避免地存在差异, 因此误差是不可避免的。
2. 什么叫真值?什么叫修正值?修正后能否得到真值?为什么?答: 真值: 在观测一个量时, 该量本身所具有的真实大小。
修正值: 为消除系统误差用代数法加到测量结果上的值, 它等于负的误差值。
修正后一般情况下难以得到真值。
因为修正值本身也有误差, 修正后只能得到较测得值更为准确的结果。
3. 测量误差有几种常见的表示方法?它们各用于何种场合?答: 绝对误差、相对误差、引用误差绝对误差——对于相同的被测量, 用绝对误差评定其测量精度的高低。
相对误差——对于不同的被测俩量以及不同的物理量, 采用相对误差来评定其测量精度的高低。
引用误差——简化和实用的仪器仪表示值的相对误差(常用在多档和连续分度的仪表中)。
4. 测量误差分哪几类?它们各有什么特点?答: 随机误差、系统误差、粗大误差随机误差: 在同一测量条件下, 多次测量同一量值时, 绝对值和符号以不可预定方式变化着的误差。
系统误差: 在同一条件下, 多次测量同一量值时, 绝对值和符号保持不变, 或在条件改变时, 按一定规律变化的误差。
粗大误差:超出在规定条件下预期的误差。
误差值较大, 明显歪曲测量结果。
5. 准确度、精密度、精确度的涵义分别是什么?它们分别反映了什么?答: 准确度: 反映测量结果中系统误差的影响程度。
精密度: 反映测量结果中随机误差的影响程度。
精确度: 反映测量结果中系统误差和随机误差综合的影响程度。
准确度反映测量结果中系统误差的影响程度。
精密度反映测量结果中随机误差的影响程度。
《误差理论与数据处理》答案..
《误差理论与数据处理》第一章 绪论1-1.研究误差的意义是什么?简述误差理论的主要内容。
答: 研究误差的意义为:(1)正确认识误差的性质,分析误差产生的原因,以消除或减小误差;(2)正确处理测量和实验数据,合理计算所得结果,以便在一定条件下得到更接近于真值的数据;(3)正确组织实验过程,合理设计仪器或选用仪器和测量方法,以便在最经济条件下,得到理想的结果。
误差理论的主要内容:误差定义、误差来源及误差分类等。
1-2.试述测量误差的定义及分类,不同种类误差的特点是什么?答:测量误差就是测的值与被测量的真值之间的差;按照误差的特点和性质,可分为系统误差、随机误差、粗大误差。
系统误差的特点是在所处测量条件下,误差的绝对值和符号保持恒定,或遵循一定的规律变化(大小和符号都按一定规律变化);随机误差的特点是在所处测量条件下,误差的绝对值和符号以不可预定方式变化; 粗大误差的特点是可取性。
1-3.试述误差的绝对值和绝对误差有何异同,并举例说明。
答:(1)误差的绝对值都是正数,只是说实际尺寸和标准尺寸差别的大小数量,不反映是“大了”还是“小了”,只是差别量;绝对误差即可能是正值也可能是负值,指的是实际尺寸和标准尺寸的差值。
+多少表明大了多少,-多少表示小了多少。
(2)就测量而言,前者是指系统的误差未定但标准值确定的,后者是指系统本身标准值未定1-5 测得某三角块的三个角度之和为180o00’02”,试求测量的绝对误差和相对误差 解:绝对误差等于: 相对误差等于:1-6.在万能测长仪上,测量某一被测件的长度为 50mm ,已知其最大绝对误差为 1μm ,试问该被测件的真实长度为多少?解: 绝对误差=测得值-真值,即: △L =L -L 0 已知:L =50,△L =1μm =0.001mm ,测件的真实长度L0=L -△L =50-0.001=49.999(mm ) 1-7.用二等标准活塞压力计测量某压力得 100.2Pa ,该压力用更准确的办法测得为100.5Pa ,问二等标准活塞压力计测量值的误差为多少?解:在实际检定中,常把高一等级精度的仪器所测得的量值当作实际值。
误差理论与数据处理试题及答案
2014年3月理化检测中心培训考试试题(误差理论与数据处理)一、判断下列各题,正确的在题后括号内打 ,错的打“X”。
(每小题2分,共10分) 1 .研究误差的意义之一就是为了正确地组织实验过程,合理设计仪器或选用仪器和测量方法,以便在最经济的条件下,得到理想结果。
(V )2 .相对误差严格地可以表示为:相对误差=(测得值-真值)/平均值(X )3 .标准量具不存在误差。
(X )4 .精密度反映了测量误差的大小。
(X )5,粗大误差是随机误差和系统误差之和。
(X )6 .系统误差就是在测量的过程中始终不变的误差。
(X )7 .计算标准差时,贝塞尔公式和最大误差法的计算公式完全等价。
(X )8,极限误差就是指在测量中,所有的测量列中的任一误差值都不会超过此极限误差。
(X ) 9.测量不确定度,表达了测量结果的分散性。
(V ) 1,测量相对误差越小,则测量的精度就越—高—。
2,测量精确度越高,则测量误差越小。
3 .在测量中°越大,则测量精度越低。
4 .在某一测量系统中存在着不变系统误差,为了消除此系统误差的修正值为 0.003mm 则此不变系统误差为-0.003mm _。
5 .在某一测量系统中存在着测量误差,且没有办法修正,则此误差可能是未定系统一误差或随机误差。
6.245.67+4.591弋250.26。
7.25.626X1.06/27.168,测量直径为50mmi 勺a 和直径为30mmi 勺b,a 的相对测量误差为0.021,b 的相对测量误差为0.022,则a 的测量精度较高。
9 .有a 、b 两次测量,a 测量的绝对误差是0.2mm 相对误差为0.003,b 测量的绝对误差是0.3mm 相对误差为0.002,这两个测量中精度较高的是b 测量。
10 .精确度与精密度的关系是:精确度越高,则精密度一高一_。
11 .一般不变系统误差可以在数据处理时消除,变化系统误差不能在 数据处理时消除。
(完整版)误差理论与数据处理复习题及答案
《误差理论与数据处理》一、填空题(每空1分,共20分)1.测量误差按性质分为 _____误差、_____误差和_____误差,相应的处理手段为_____、_____和_____。
答案:系统,粗大,随机,消除或减小,剔除,统计的手段2.随机误差的统计特性为 ________、________、________和________。
答案:对称性、单峰性、有界性、抵偿性3. 用测角仪测得某矩形的四个角内角和为360°00′04″,则测量的绝对误差为________,相对误差________。
答案:04″,3.1*10-54.在实际测量中通常以被测量的、、作为约定真值。
答案:高一等级精度的标准给出值、最佳估计值、参考值5.测量结果的重复性条件包括:、、、、。
测量人员,测量仪器、测量方法、测量材料、测量环境6. 一个标称值为5g的砝码,经高一等标准砝码检定,知其误差为0.1mg,问该砝码的实际质量是________。
5g-0.1mg7.置信度是表征测量数据或结果可信赖程度的一个参数,可用_________和_________来表示。
标准差极限误差8.指针式仪表的准确度等级是根据_______误差划分的。
引用9.对某电阻进行无系差等精度重复测量,所得测量列的平均值为100.2Ω,标准偏差为0.2Ω,测量次数15次,则平均值的标准差为_______Ω,当置信因子K =3时,测量结果的置信区间为_______________。
0.2/sqrt(15),3*0.2/sqrt(15)10.在等精度重复测量中,测量列的最佳可信赖值是_________ 。
平均值11.替代法的作用是_________,特点是_________。
消除恒定系统误差,不改变测量条件12.对某电压做无系统误差等精度独立测量,测量值服从正态分布。
已知被测电压的真值U 0 =79.83 V ,标准差σ(U )= 0.02V ,按99%(置信因子 k = 2.58)可能性估计测量值出现的范围: ___________________________________。
误差理论及数据处理 复习题及答案
《误差理论与数据处理》一、填空题(每空1分,共20分)1.测量误差按性质分为 _____误差、_____误差和_____误差,相应的处理手段为_____、_____和_____。
答案:系统,粗大,随机,消除或减小,剔除,统计的手段2.随机误差的统计特性为 ________、________、________和________。
答案:对称性、单峰性、有界性、抵偿性3. 用测角仪测得某矩形的四个角内角和为360°00′04″,则测量的绝对误差为________,相对误差________。
答案:04″,3.1*10-54.在实际测量中通常以被测量的、、作为约定真值。
答案:高一等级精度的标准给出值、最佳估计值、参考值5.测量结果的重复性条件包括:、、、、。
测量人员,测量仪器、测量方法、测量材料、测量环境6. 一个标称值为5g的砝码,经高一等标准砝码检定,知其误差为0.1mg,问该砝码的实际质量是________。
5g-0.1mg7.置信度是表征测量数据或结果可信赖程度的一个参数,可用_________和_________来表示。
标准差极限误差8.指针式仪表的准确度等级是根据_______误差划分的。
引用9.对某电阻进行无系差等精度重复测量,所得测量列的平均值为100.2Ω,标准偏差为0.2Ω,测量次数15次,则平均值的标准差为_______Ω,当置信因子K =3时,测量结果的置信区间为_______________。
0.2/sqrt(15),3*0.2/sqrt(15)10.在等精度重复测量中,测量列的最佳可信赖值是_________ 。
平均值11.替代法的作用是_________,特点是_________。
消除恒定系统误差,不改变测量条件12.对某电压做无系统误差等精度独立测量,测量值服从正态分布。
已知被测电压的真值U 0 =79.83 V ,标准差σ(U )= 0.02V ,按99%(置信因子 k = 2.58)可能性估计测量值出现的范围: ___________________________________。
误差理论与数据处理 复习题及答案
《误差理论与数据处理》一、填空题(每空1分,共20分)1.测量误差按性质分为 _____误差、_____误差和_____误差,相应的处理手段为_____、_____和_____。
答案:系统,粗大,随机,消除或减小,剔除,统计的手段2.随机误差的统计特性为 ________、________、________和________。
答案:对称性、单峰性、有界性、抵偿性3. 用测角仪测得某矩形的四个角内角和为360°00′04″,则测量的绝对误差为________,相对误差________。
答案:04″,3.1*10-54.在实际测量中通常以被测量的、、作为约定真值。
答案:高一等级精度的标准给出值、最佳估计值、参考值5.测量结果的重复性条件包括:、、、、。
测量人员,测量仪器、测量方法、测量材料、测量环境6. 一个标称值为5g的砝码,经高一等标准砝码检定,知其误差为0.1mg,问该砝码的实际质量是________。
5g-0.1mg7.置信度是表征测量数据或结果可信赖程度的一个参数,可用_________和_________来表示。
标准差极限误差8.指针式仪表的准确度等级是根据_______误差划分的。
引用9.对某电阻进行无系差等精度重复测量,所得测量列的平均值为100.2Ω,标准偏差为0.2Ω,测量次数15次,则平均值的标准差为_______Ω,当置信因子K =3时,测量结果的置信区间为_______________。
0.2/sqrt(15),3*0.2/sqrt(15)10.在等精度重复测量中,测量列的最佳可信赖值是_________ 。
平均值11.替代法的作用是_________,特点是_________。
消除恒定系统误差,不改变测量条件12.对某电压做无系统误差等精度独立测量,测量值服从正态分布。
已知被测电压的真值U 0 =79.83 V ,标准差σ(U )= 0.02V ,按99%(置信因子 k = 2.58)可能性估计测量值出现的范围: ___________________________________。
误差理论与数据处理试卷及答案
《误差理论与数据处理》试卷一一. 某待测量约为 80 m ,要求测量误差不超过 3%,现有 1.0级 0-300 m 和2.0 级 0-100 m 的两种测微仪,问选择哪一种测微仪符合测量要求?(本题 分)二. 有三台不同的测角仪,其单次测量标准差分别为: 1=0.8 , 2= ,3= 。
若每一台测角仪分别对某一被测角度各重复测量 次,并根据上述测得值求得被测角度的测量结果,问该测量结果的标准差为多少?(本题 分)三. 测某一温度值 次,测得值如下:(单位:)已知温度计的系统误差为-0 05 除此以外不再含有其它的系统误差,试判断该测量列是否含有粗大误差。
要求置信概率 ,求温度的测量结果。
(本题 分)四. 已知三个量块的尺寸及标准差分别为:l 1 1 (10.000 0.0004) mm;l 2 2 (1.010 0.0003) mm;l 3 3 (1.001 0.0001) mm求由这三个量块研合后的量块组的尺寸及其标准差( ij 0)。
(本题 分)五. 某位移传感器的位移 x 与输出电压 y 的一组观测值如下:(单位略)xy 1 5 10 15 20 25 0.1051 0.5262 1.0521 1.5775 2.1031 2.6287设 x 无误差,求 y 对 x 的线性关系式,并进行方差分析与显著性检验。
(附:F 0。
10(1,4)=4 54,F 0。
05(1,4)=7 71,F 0。
01(1,4)=21 2)(本题 分)六.已知某高精度标准电池检定仪的主要不确定度分量有:仪器示值误差不超过 ,按均匀分布,其相对标准差为 ;电流测量的重复性,经 次测量,其平均值的标准差为仪器分辨率为 ,按均匀分布,其相对标准差为 。
求该检定仪的不确定度分量,并估计其合成标准不确定度及其自由度。
分)(本题分) 七.由下列误差方程,求 x、 y的最佳估计值及其精度(单位略)。
(本题5.1 2x yv11.1 x yv27.4 4x yv35.9 x 4yv415分)八.简答题(3小题共在实际测量中如何减小三大类误差对测量结果的影响?简述系统误差合成与随机误差合成的方法。
《误差理论与数据处理》考试题试题及答案
《误差理论与数据处理》考试题( 卷)一、填空题(每空1分,共计25分)1.误差的表示方法有 绝对误差 、 相对误差 、 引用误差 。
2.随机误差的大小,可用测量值的 标准差 来衡量,其值越小,测量值越 集中 ,测量 精密度 越高。
3.按有效数字舍入规则,将下列各数保留三位有效数字:6.3548— 6.35 ;8.8750— 8.88 ;7.6451— 7.65 ;5.4450— 5.44 ;547300— 5.47×105 。
4.系统误差是在同一条件下,多次测量同一量值时,误差的 绝对值和符号 保持不变,或者在条件改变时,误差 按一定规律变化 。
系统误差产生的原因有(1)测量装置方面的因素、(2) 环境方面的因素 、(3) 测量方法的因素 、(4) 测量人员方面的因素 。
5.误差分配的步骤是: 按等作用原则分配误差 ; 按等可能性调整误差 ; 验算调整后的总误差 。
6.微小误差的取舍准则是 被舍去的误差必须小于或等于测量结果总标准差的1/3~1/10 。
7.测量的不确定度与自由度有密切关系,自由度愈大,不确定度愈 小 ,测量结果的可信赖程度愈 高 。
8.某一单次测量列的极限误差lim 0.06mm σ=±,若置信系数为3,则该次测量的标准差σ= 0.02mm 。
9.对某一几何量进行了两组不等精度测量,已知10.05x mm σ=,20.04x mm σ=,则测量结果中各组的权之比为 16:25 。
10.对某次测量来说,其算术平均值为15.1253,合成标准不确定度为0.015,若要求不确定度保留两位有效数字,则测量结果可表示为 15.125(15) 。
二、是非题(每小题1分,共计10分)1.标准量具不存在误差。
( × ) 2.在测量结果中,小数点的位数越多测量精度越高。
( × ) 3.测量结果的最佳估计值常用算术平均值表示。
( √ ) 4.极限误差就是指在测量中,所有的测量列中的任一误差值都不会超过此极限误差。
《误差理论与数据处理》答案
《误差理论与数据处理》第一章 绪论1-1.研究误差的意义是什么?简述误差理论的主要内容。
答: 研究误差的意义为:(1)正确认识误差的性质,分析误差产生的原因,以消除或减小误差;(2)正确处理测量和实验数据,合理计算所得结果,以便在一定条件下得到更接近于真值的数据;(3)正确组织实验过程,合理设计仪器或选用仪器和测量方法,以便在最经济条件下,得到理想的结果。
误差理论的主要内容:误差定义、误差来源及误差分类等。
1-2.试述测量误差的定义及分类,不同种类误差的特点是什么?答:测量误差就是测的值与被测量的真值之间的差;按照误差的特点和性质,可分为系统误差、随机误差、粗大误差。
系统误差的特点是在所处测量条件下,误差的绝对值和符号保持恒定,或遵循一定的规律变化(大小和符号都按一定规律变化);随机误差的特点是在所处测量条件下,误差的绝对值和符号以不可预定方式变化; 粗大误差的特点是可取性。
1-3.试述误差的绝对值和绝对误差有何异同,并举例说明。
答:(1)误差的绝对值都是正数,只是说实际尺寸和标准尺寸差别的大小数量,不反映是“大了”还是“小了”,只是差别量;绝对误差即可能是正值也可能是负值,指的是实际尺寸和标准尺寸的差值。
+多少表明大了多少,-多少表示小了多少。
(2)就测量而言,前者是指系统的误差未定但标准值确定的,后者是指系统本身标准值未定1-5 测得某三角块的三个角度之和为180o00’02”,试求测量的绝对误差和相对误差 解:绝对误差等于: 相对误差等于:1-6.在万能测长仪上,测量某一被测件的长度为 50mm ,已知其最大绝对误差为 1μm ,试问该被测件的真实长度为多少?解: 绝对误差=测得值-真值,即: △L =L -L 0 已知:L =50,△L =1μm =0.001mm ,测件的真实长度L0=L -△L =50-0.001=49.999(mm ) 1-7.用二等标准活塞压力计测量某压力得 100.2Pa ,该压力用更准确的办法测得为100.5Pa ,问二等标准活塞压力计测量值的误差为多少?解:在实际检定中,常把高一等级精度的仪器所测得的量值当作实际值。
《误差理论与数据处理》答案..
《误差理论与数据处理》第一章绪论1-1.研究误差的意义是什么?简述误差理论的主要内容。
答:研究误差的意义为:(1)正确认识误差的性质,分析误差产生的原因,以消除或减小误差;(2)正确处理测量和实验数据,合理计算所得结果,以便在一定条件下得到更接近于真值的数据;(3)正确组织实验过程,合理设计仪器或选用仪器和测量方法,以便在最经济条件下,得到理想的结果。
误差理论的主要内容:误差定义、误差来源及误差分类等。
1-2.试述测量误差的定义及分类,不同种类误差的特点是什么?答:测量误差就是测的值与被测量的真值之间的差;按照误差的特点和性质,可分为系统误差、随机误差、粗大误差。
系统误差的特点是在所处测量条件下,误差的绝对值和符号保持恒定,或遵循一定的规律变化(大小和符号都按一定规律变化);随机误差的特点是在所处测量条件下,误差的绝对值和符号以不可预定方式变化;粗大误差的特点是可取性。
1-3.试述误差的绝对值和绝对误差有何异同,并举例说明。
答:(1)误差的绝对值都是正数,只是说实际尺寸和标准尺寸差别的大小数量,不反映是“大了”还是“小了”,只是差别量;绝对误差即可能是正值也可能是负值,指的是实际尺寸和标准尺寸的差值。
+多少表明大了多少,-多少表示小了多少。
(2)就测量而言,前者是指系统的误差未定但标准值确定的,后者是指系统本身标准值未定1-5 测得某三角块的三个角度之和为180o00’02”,试求测量的绝对误差和相对误差解:绝对误差等于:相对误差等于:1-6.在万能测长仪上,测量某一被测件的长度为 50mm,已知其最大绝对误差为 1μm,试问该被测件的真实长度为多少?解:绝对误差=测得值-真值,即:△L=L-L0已知:L=50,△L=1μm=0.001mm,测件的真实长度L0=L-△L=50-0.001=49.999(mm)1-7.用二等标准活塞压力计测量某压力得 100.2Pa,该压力用更准确的办法测得为100.5Pa,问二等标准活塞压力计测量值的误差为多少?解:在实际检定中,常把高一等级精度的仪器所测得的量值当作实际值。
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《误差理论与数据处理》一、填空题(每空1分,共20分)1 •测量误差按性质分为________ 差、_________ 差和 _______ 差,相应的处理手段为_____ 、 ____ 和_____ 。
答案:系统,粗大,随机,消除或减小,剔除,统计的手段2 .随机误差的统计特性为____________ 、_________ _________ 和________ 。
答案:对称性、单峰性、有界性、抵偿性3.用测角仪测得某矩形的四个角内角和为360 °0 04 〃,贝U测量的绝对误差为________ ,相对误差__________答案:04 ",3.1*10-54 •在实际测量中通常以被测量的作为约定真值。
答案:高一等级精度的标准给出值、最佳估计值、参考值5 •测量结果的重复性条件包括:、测量人员,测量仪器、测量方法、测量材料、测量环境6. 一个标称值为5g的砝码,经高一等标准砝码检定,知其误差为0.1mg,问该砝码的实际质量是__________ 。
5g-0.1mg7 •置信度是表征测量数据或结果可信赖程度的一个参数,可用_________和来表示。
标准差极限误差8 •指针式仪表的准确度等级是根据 _____________ 差划分的。
引用9 •对某电阻进行无系差等精度重复测量,所得测量列的平均值为100.2 Q,标准偏差为0.2 Q,测量次数15次,则平均值的标准差为__________________ ,当置信因子K二3时,测量结果的置信区间为____________________0.2/sqrt(15),3*0.2/sqrt(15)10 •在等精度重复测量中,测量列的最佳可信赖值是___________________ <平均值11 •替代法的作用是_____________ 特点是___________ 。
_消除恒定系统误差,不改变测量条件12.对某电压做无系统误差等精度独立测量,测量值服从正态分布。
已知被测电压的真值U 0 = 79.83 V,标准差c(U)= 0.02V,按99% (置信因子k = 2.58 )可能性估计测量值出现的范围:________________________________________________________________________。
79.83 ±0.02 V*2.5813 . R 1 = 150 - - R 1 = ±0.75 二;R 2 = 100 门,丄R 2 =二0.4二,则两电阻并联后总电阻的绝对误差为R R;1002 R1(R R2)2 (150 100)2R R;1502 R2(R R2)2(150 100)20.16 0.36R=R1*R2/(R1+R2), 二R=』RR1RR2 0.16* 0.75 0.36* 0.4R20.26414. 用两种方法测量长度为50mm 的被测件,分别测得50.005mm ; 50.003mm 。
则________________ 精度高。
第二种方法15. 用某电压表测量电压,电压表的示值为226V,查该表的检定证书,得知该电压表在220V附近的误差为5V ,则被测电压的修正值为________________________ 修正后的测量结果为。
—5V , 226+( —5V )=221V16. 检定一只2.5级、量程为100V的电压表,发现在50V处误差最大,其值为2V,而其他刻度处的误差均小于2V,问这只电压表是否合格 ____________________ —合格17. 电工仪表的准确度等级按______ 级,计算公式为 ________________ —答案:引用误差,引用误差=最大绝对误差/量程18. 二等活塞压力计测量压力值为100.2Pa,该测量点用高一等级的压力计测得值为100.5 Pa,则此二等活塞压力计在该测量点的测量误差为 ___________ 。
答案:-0.3Pa19. 误差计算时,随机误差与标准差之比值称为___________ 常用 ________ 示,当测量列测量次数较少时,该值按_________ 布来计算。
答案:置信系数,t, t分布或者学生氏分布20. 发现等精度测量列存在系统误差的常用方法有___________ , _______ _______ 。
答案:实验比对法,残余误差观察法,残余误差校核法(阿卑-赫梅特准则,马利科夫准则),不同公式计算标准差比较法任选三个。
21. 不变系统误差的消除方法有_________ ________答案:代替法,抵消法,交换法任选2个。
22. 动态测量数据的处理方法包括__________ _ _______ _______答案:参数估计,相关分析,谱分析、是非题(每小题1分,共10分,对的打",错的打X)() 1 .由于误差是测量结果减去被测量的真值,所以误差是个准确值。
()2.测量不确定度是说明测量分散性的参数。
()3.标准不确定度是以测量误差来表示的。
()4 .误差与不确定度是同一个概念,二种说法。
()5. 半周期法能消除周期性系统误差()6.A 类评定的不确定度对应于随机误差。
()7.A 类不确定度的评定方法为统计方法。
()8.B 类不确定度的评定方法为非统计方法。
()9.测量不确定度是客观存在,不以人的认识程度而改变。
()1 0 .标准不确定度是以标准偏差来表示的测量不确定度。
()11.数学模型不是唯一的,如果采用不同的测量方法和不同的测量程序,就可能有不同的数学模型。
()12 .在标准不确定度 A 类评定中,极差法与贝塞尔法计算相比较,得到不确定度的自由度提高了,可靠性也有所提高了。
()13 .扩展不确定度U 只需合成标准不确定度Uc 表示。
()14 .扩展不确定度U 与Up 含义相同。
()15 .方差的正平方根是标准偏差。
()16.极差法是一种简化了的以统计方法为基础,以正态分布为前提的一种评定方法。
()17 .测量误差表明被测量值的分散性。
()18 •不确定度的评定方法“ A”类“ B”类是与过去的“随机误差”与“系统误差的分类相对应的。
()19 .以标准差表示的不确定度称为扩展不确定度。
)20 .A 类不确定度的评定的可靠程度依赖于观察次数n 充分多。
()21 .用代数法与未修正测量结果相加,以补偿系统误差的值称为修正值。
()22 .实验标准偏差就是测量结果的算术平均值。
()23 .以标准差的倍数表示的不确定度称为扩展不确定度。
()24 .测量不确定度一般来源于随机性或模糊性,主要原因是条件不充分和事物本身概念不清。
()25. 对多次测量的数据取算术平均值,就可以减小随机误差的影响。
()26. 在间接测量中,只要直接测量的相对误差小,间接测量的误差也就一定小。
()26. 在间接测量中,只要直接测量的相对误差小,间接测量的误差也就一定小。
()27. 多次测量结果的权与测量次数成正比,与相应的标准差成反比。
()28. 多次测量结果的权与测量次数成正比,与相应的标准差的平方成反比。
()29. 已定系统误差指误差大小和方向均已确切掌握了的系统误差,按方和根法合成。
()30. 标准差越小,测量精密度越高。
()31. 2 个等精度测量列,标准差相同。
()32. 在判断含有系统误差时,违反“准则”时就可以直接判定。
()33. 在判断含有系统误差时,遵守“准则”时,得出“不含系统误差”的结论。
()34. 误差传播系数具有误差单位转换和放大缩小功能。
()35.回归平方和反映总变差中由于x和y的线性关系而引起y变化的部分误差。
()36. 残余平方和,反映所有观测点到回归直线的残余误差,即其它因素对y 变差的影响。
()37. 正规方程指误差方程按最小二乘法原理转化得到的有确定解的代数方程组。
()38 .误差绝对值与绝对误差相等。
()39.等精度测量列的标准差与任一单次测得值的随机误差相等。
A. 定量B. 定值C. 定性D. 精密度9.方差是来表示测量的可信度或品质高低的特征量,即描述随机变量的() 40. 正规方程指测量误差方程。
xxxx^/ WWyVxxVyVxxx-/ VxVxV,xxVxV,xVxWW 40三、选择题(每题为 2 分,共 20 分,每题为 1~2 项选择)1 .正确的 A 类不确定度评定方法是( A •对观测列进行统计分析方法 C .修正值法2 .测量误差是( )A •测量结果减去参考值 C .测量结果除以约定真值 3 •测量误差有以下特征( )A •是无正负号的参数 C .是表明测量结果的偏离真值)B •测量误差分析法 D .以上方法都不对B •测量结果减去修正值 D •测量结果减去被测量的真值B •有正号、负号的量值 D •是表明被测量值的分散性4 •自由度是表明了标准不确定度的可靠程度的一个量,所以( )A • 越大越可靠B ・ 越小越可靠C • 越稳定越可靠5.A 类不确定度的评定是用( )表征A .估计的标准差B .实验标准差C .随机误差D •以上说法均不成立D .测量误差6 .测量结果减去( )是测量误差 A .参考值B .修正值7.测量不确定度有以下特征( )A .是无正负号的参数 C .是表明测量结果的偏离真值 8 .测量不确定度是一个()概念。
C .被测量的真值D .约定值B .是有正负号的量值 D .是表明被测量值的分散性A. 分散性B. 离散性C. 真实性D. 正确性10 .测量不确定度是表示测量结果的()A. 误差B. 分散性C. 精度D. 分布区间的半宽11 .某次测量中,测量次数为7,求实验标准差时用贝塞尔公式计算,自由度为(A. 6B. 3C. 5.3D. 4.512 .正态分布是重复条件或复现条件下多次测量的()的分布。
A. 矩形B. t 分布C. 投影D. 算术平均值13 .不确定度是恒为()A. 正B. 负C. 常数D. 零14 .下列中哪些是导致不确定度的来源的()A. 被测量的定义不完整;B. 测量人员不认真;C. 测量方法和测量程序的近似和假设。
D. 测量效率不高。
15.B 类评定是用()表征A. 随机误差B. 置信概率C. 估计的标准差D. 实验标准差16 .输入量相关时不确定度的合成中,相关系数的求法有()A. 统计法B. 物理(实验)判断法C. 公式法D. 估计法17 .扩展不确定度u 由()不确定度乘以包含因子K 得到。
A. 仪器B. 相对C. 合成D. 合成标准18 .B 类不确定度的评定方法中,已知置信区间半宽a 和对应于置信水准包含因子K,则B类标准不确定度u (x )为()。
A. a kB. k/aC. a/kD. a+k 19 .使用最小二乘法时,偏差的平方和最小意味着你和只限于整个实验数据的(A 不相关B 偏离度大C 偏离度小D 以上3 个都不对20 .下面那个参数可以反映测试系统的随机误差的大小()A 灵敏度B 重复性C 滞后量D 线性度21.数字式仪器在正负一个单位内不能分辨的误差属于1A,2D,3(BC),4A,5B, 6C,7 ( D ) ,8A,9A,10B , 11A,12D,13C,14B,15C, 16C,17D,18C ,19C ,20B ,21A,22D,23C,24D ,25E ,26A , 27E , 28C, 29A ,30A 四、问答题: (共 35 分)A 均匀分布的随机误差B 均匀分布的系统误差C 反正弦分布的随机误差D 三角分布的随机误差 22. 用代替法检定标准电阻时,测量误差属于( A 均匀分布的随机误差 B 均匀分布的系统误差 )。