误差理论习题答疑(合肥工业大学,费业泰主编分解

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《误差理论与数据处理(第6版)》费业泰-课后答案全精编版

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《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。

费业泰误差理论与数据处理课后答案全

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《误差理论与数据处理》练习题参考答案第一章 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 TT 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(第5版)》费业泰主编习题答案

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1-4在测量某一长度时,读数值为2.31m,其最大绝对误差为20m,试求其最大相对误差。

相对误差max绝对误差max测得值100% -620102.31100%8.66-410%1-6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?最大引用误差某量程最大示值误差测量范围上限100%2100100%2%2.5%该电压表合格1-8用两种方法分别测量L1=50mm,L2=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50.450L1:50mm100%0.008%I15080.680L2:80mm100%0.0075%I280I所以L2=80mm方法测量精度高。

1I211-10若用两种测量方法测量某零件的长度L1=110mm,其测量误差分别为11m和9m;而用第三种测量方法测量另一零件的长度L2=150mm。

其测量误差为12m,试比较三种测量方法精度的高低。

相对误差11mI1mm1102.32%I 9m2mm1100.0082%I 12m3mm1508.67%I第三种方法的测量精度最高3II212-4测量某电路电流共5次,测得数据(单位为mA)为50.5,168.54,168.59,168.40,168.50。

试求算术平均值及其标准差、或然误差和平均误差。

x 80.7168.54168.59168.40168.505168.488(mA)5vi2i1510.82( m A)0.82x0.037(mA)n5或然误差:R0.67450.67450.0370.025(mA)x 2平均误差:T0.79790.79790.0370.030(mA)x2-5在立式测长仪上测量某校对量具,重量测量5次,测得数据(单位为mm)为20.0015,20.0016,20.0018,2.33,20.0011。

误差理论与数据处理(第6版)费业泰 习题与答案,网上最完整的

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《误差理论与数据处理》(第六版)习题及参考答案费业泰主编2012-07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?%5.22%100%1002100%<=⨯=⨯=测量范围上限某量程最大示值误差最大引用误差该电压表合格1-12用两种方法分别测量L1=50mm ,L2=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=⨯-=IL 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21802000180''=-'''o o %000031.010*********.00648002066018021802≈=''''''⨯⨯''=''=o击精度高? 解:射手的相对误差为:多级火箭的射击精度高。

1-14若用两种测量方法测量某零件的长度L1=110mm ,其测量误差分别为m μ11±和m μ9±;而用第三种测量方法测量另一零件的长度L2=150mm 。

《误差理论与数据处理(第7版)》费业泰习题解答

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误差理论与数据处理》习题及参考答案(第七版)第一章绪论1 — 5测得某三角块的三个角度之和为180°00' 02” ,试求测量的绝对误差1-8在测量某一长度时,读数值为 2.31m ,其最大绝对误差为 20 m ,试求其最大相对误差。

8.66 10-4%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?I 1 I 2 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0.1km ,优秀射手能在距离 50m 远处准确地射中直径为 2 cm 的靶心,试评述哪一个射和相对误差 解: 绝对误差等于: 相对误差等于: 180°00 02 180o 2222 180o 180 60 60 6480000.00000308641 0.000031%相对误差max绝对误差max测得值 100%20 10-62.31 100%最大引用误差某量程最大示值误差测量范围上限100%2100100% 2% 2.5%该电压表合格 1-12用两种方法分别测量L1=50mm L2=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 1:50mmI 150.004 50 50 100% 80.006 8080100% 0.008% 0.0075%击精度高? 解:多级火箭的相对误差为: ----------------------------0 10.00001 0.001% 10000射手的相对误差为:1cm°.°1m 0.0002 0.002% 50m 50m多级火箭的射击精度高。

1-14若用两种测量方法测量某零件的长度L1=110mm 其测量误差分别为11 m和9 m ;而用第三种测量方法测量另一零件的长度L2=150mm其测量误差为 12 m ,试比较三种测量方法精度的高低。

《误差理论与数据处理(第版)》费业泰-习题标准答案

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《误差理论与数据处理(第版)》费业泰-习题答案————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:2《误差理论与数据处理》(第七版)习题及参考答案34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%max max 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?%5.22%100%1002100%<=⨯=⨯=测量范围上限某量程最大示值误差最大引用误差该电压表合格1-12用两种方法分别测量L1=50mm ,L2=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21802000180''=-'''o o %000031.010*********.00648002066018021802≈=''''''⨯⨯''=''=o5击精度高?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。

《误差理论与数据处理(第6版)费业泰》课后习题答案

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《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(第7版)》费业泰习题解答

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《误差理论与数据处理》(第七版)习题及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: 180 o 00 02o 1802 相对误差等于: 2 o180180 2 60 60 =26480000.000003086410.000031%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 ,试求 其最大相对误差。

相对误差max绝对误差 测得值 max 100%-6 20 102.31100%8.66 -4 10%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? 最大引用误差某量程最大示值误差 测量范围上限100%2 100100%2%2.5%该电压表合格1-12用两种方法分别测量L1=50mm ,L2=80mm 。

测得值各为50.004mm ,80.6mm 。

试评定两种方法测量精度的高低。

相对误差50.450L 1:50mmI100%0.008%15080.680L2:80mmI100%0.0075%280I 1I 所以L 2=80mm 方法测量精度高。

21-13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?解:多级火箭的相对误差为:0.12.320.001%10000射手的相对误差为:1cm0.01m8.6700020.002%50m50m多级火箭的射击精度高。

1-14若用两种测量方法测量某零件的长度L1=110mm,其测量误差分别为11和9m;而用第三种测量方法测量另一零件的长度L2=150mm。

m其测量误差为12m,试比较三种测量方法精度的高低。

相对误差I 11m1mm11080.7%I 9m2mm11050.50082%I 12m3mm15080.708%I3II第三种方法的测量精度最高21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168.41,168.54,1.,168.40,168.50。

《误差理论与数据处理(第7版)》费业泰习题解答(可编辑修改word版)

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《误差理论与数据处理》(第七版)习题及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:180o00'02 '-180o= 2 '相对误差等于:2 '180o =2 '=180 ⨯ 60 ⨯ 60 '2 '648000 '= 0.00000308641 ≈ 0.000031%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,试求其最大相对误差。

相对误差max =绝对误差max⨯100% 测得值=20 ⨯10-6⨯2.31100%= 8.66 ⨯10-4%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?最大引用误差=某量程最大示值误差⨯100% 测量范围上限=2100⨯100% = 2% < 2.5%该电压表合格1-12 用两种方法分别测量 L1=50mm,L2=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L1:50mm L2:80mm I1 =I 2 =50.004 -505080.006 -8080⨯100% = 0.008%⨯100% = 0.0075%I 1 >I2所以L2=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?解:多级火箭的相对误差为:0.110000= 0.00001 = 0.001% 射手的相对误差为:1cm 50m =0.01m50m= 0.0002 = 0.002%多级火箭的射击精度高。

1-14 若用两种测量方法测量某零件的长度 L1=110mm,其测量误差分别为±11m和±9m ;而用第三种测量方法测量另一零件的长度 L2=150mm。

《误差理论与数据处理(第5版)》费业泰主编习题答案.

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1-4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1-6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?%5.22%100%1002100%<=⨯=⨯=测量范围上限某量程最大示值误差最大引用误差该电压表合格1-8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。

1-10若用两种测量方法测量某零件的长度L 1=110mm ,其测量误差分别为m μ11±和m μ9±;而用第三种测量方法测量另一零件的长度L 2=150mm 。

其测量误差为m μ12±,试比较三种测量方法精度的高低。

相对误差0.01%110111±=±=mmmI μ 0.0082%11092±=±=mm mI μ %008.0150123±=±=mm mI μ123I I I <<第三种方法的测量精度最高2-4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。

试求算术平均值及其标准差、或然误差和平均误差。

168.41168.54168.59168.40168.505x ++++=168.488()mA =)(082.015512mA v i i=-=∑=σ0.037()x mA σ=== 或然误差:0.67450.67450.0370.025()x R mA σ==⨯=平均误差:0.79790.79790.0370.030()x T mA σ==⨯= 2-5在立式测长仪上测量某校对量具,重量测量5次,测得数据(单位为mm )为20.0015,20.0016,20.0018,20.0015,20.0011。

《误差理论与数据处理(第7版)》费业泰 习题答案

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《误差理论与数据处理(第7版)》费业泰习题答案------------------------------------------作者xxxx------------------------------------------日期xxxx《误差理论与数据处理》(第七版)习题及参考答案【精品文档】【精品文档】第一章 绪论1-5 测得某三角块的三个角度之和为180o 00’02”,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,其最大绝对误差为20m μ,试求其最大相对误差。

%108.66 %1002.311020 100%max max 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? %5.22%100%1002100%<=⨯=⨯=测量范围上限某量程最大示值误差最大引用误差该电压表合格21802000180''=-'''o o %000031.010*********.00648002066018021802≈=''''''⨯⨯''=''=o【精品文档】1-12用两种方法分别测量L1=50mm ,L2=80mm 。

测得值各为,。

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?解:多级火箭的射击精度高。

费业泰误差理论与数据处理课后解答全

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《误差理论与数据处理》练习题参考答案第一章 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 TT h h T Tπππ∂∂∆=∆+∆=∆-∆∂∂∆=∆-g 的最大相对误差为:22222222124422[][]244()0.000052(0.0005)[]100%0.054%1.042302.0480T T h h h h g h TTTT Tg h Th h hTT ππππ∆∆∆-∆-∆∆∆===-+±⨯±=-⨯≈±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[()()]0.001T g 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。

费业泰误差理论与数据处理课后答案全

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《误差理论与数据处理》练习题参考答案第一章 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 TT 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。

《误差理论与数据管理组织(第6版)》费业泰-课后答案解析全

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《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。

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解:用秩和检验法有:将两组数据混合排列,得 因为 所以有根据怀疑存在系统误差。
2-17等精度测量某一电压10次,测得结果(单位为V)为25.94,25.97,25.98,26.01,26.04,26.02,26.04,25.98,25.96,26.07。测量完毕后,发现测量装置有接触松动现
象,为判断是否接触不良而引入系统误差,将接触改善后,又重新作了10次等精度测量,测得结果(单位为V)为25.93,25.94,25.98,26.02,26.01,25.90,25.93,26.04,
误差理论习题答疑
1.绪论
2.误差基本原理
3.误差的合成与分解
4.最小二乘法原理
5.回归分析
绪论
绪论1-4
1-4在测量某一长度时,读数值为2.31m,其最大绝对误差为20um,试求其最大相对误差。
解:最大相对误差≈(最大绝对
误差)/测得值,
绪论1-5
1-5使用凯特摆时,由公式 。给定。今测出长度给定。今测出长度 为(1.04230 0.00005)m,振动时间T为(2.0480 0.0005)s。试求g及最大相对误差。如果 测出为(1.04220 0.0005)m,为了使g的误差能小于 ,T的测量必须精确到多少?
解:①别捷尔斯法:
查表得: ,所以 :
,③最大误差法:查表得: 所以,
综上所述,用贝塞尔公式得到的标准差是0.0212g,别捷尔斯法计算得
到的标准是0.02427g、极差法是0.02109g和最大误差法是0.01941g,故最大误差法计算的得到的标准差最小,别捷尔斯法最大。
2-9已知某仪器测量的标准差为0.5 m。①若在该仪器上,对某一轴径测量一次,测得值为26.2025mm,试写出测量结果。②若重复测量10次,测得值(单位为mm)为26.2025,26.2028,26.2028,26.2025,26.2026,26.2022,26.2023,26.2025,26.2026,26.2022,试写出测量结果。③若手头无该仪器测量的标准差值的资料,试由②中10次
25.94,26.02。试用t检验法(取为0.05)判断两测量值之间是否有系统误差。
解:用t检验法判断:第一次测量的数据 ,
第二次测量数据: ;
所以:
因为 ,取 ,查t分布表,得
所以,无根据怀疑测量列中存在系统误差。
2-19对某量进行两组测量,测得数据如下:
;0.62 0.86 1.13 1.13 1.16 1.18 1.20 1.21 1.22 1.26 1.30 1.34 1.39 1.41 1.57
解:由 得 对 进行全微分,令 , 得 ,从而 的最大相对误差为: 由 得 ,所以, 。
绪论1-7
1-7为什么在使用微安表时,总希望指针在全量程的2/3范围内使用?
,解:设微安表的量程为 ,测量时指针的指示值为X,微安表的精度等级为S,最大误差 ,相对误差 ,一般 故当X越接近 相对误差就越小,故在使用微安表时,希望指针在全量程的2/3范围内使用。
思路:
①莱以特准则:计算得 ,
根据莱以特准则,第14次测量值的残余误差
3.测量结果表达方式
4.粗大误差判断及剔除
误差基本原理2-2
,
2-2测量某物体共8次,测得数据(单位为g)为236.45,236.37,23.51,236.34,236.39,236.48,236.47,236.40。试求算术平均值及其标准差.
,解:算术平均值为:
算术平均值的标准差是:
2-3用别捷尔斯法、极差法和最大误差法计算习题2-2的标准差,并比较之。
而当置信概率p>98.76%时,
此时无根据怀疑两组测量值之间存在系统误差。
2-20对某量进行15次测量,测得数据为28.53,28.52,28.50,28.52,28.53,28.53,28.50,28.49,28.49,28.51,28.53,28.52,28.49,28.40,28.50,若这些测得值以消除系统误差,试用莱以特准则、格罗布斯准则和狄克松准则分别判断该测量列中是否含有粗大误差测量值。
;0.99 1.12 1.21 1.25 1.31 1.31 1.38 1.41 1.48 1.50 1.59 1.60 1.60 1.84 1.95
试用秩和检验法判断两组测量值之间是否有系统误差。
解:将两组混合排列成下表:
得, 因为 秩和T近似服从正态分布,
所以,数学期望为,
标准差,
所以,
,
故,当置信概率p<98.36%,此时 此时有根据怀疑两组测量值之间存在系统误差。
试求其测量结果。解:对来自甲来说对于乙来说所以两个测量者的权是:
不妨取 所以,
即为所求。
2-16对某一线圈电感测量10次,前4次是和一个标准线圈比较得到的,后6次是和另一个标准线圈比较得到的,测得结果如下(单位为mH):
50.82,50.83,50.87,50.89;
50.78,50.78,50.75,50.85,50.82,50.81。试判断两组数据间有无系统误差。
重复测量的测量值,写出上述①、②的测量结果。
解:① ,测量结果:

测量结果:
,③可由测得数据计算得: ,
所以对①,测量结果为:
对②,测量结果为:
2-12甲、乙两测量者用正弦尺对一锥体的锥角各测量五次,测得值如下:
甲:72'20'',73'0'',72'35'',72'20'',72'15''
乙:72'25'',72'25'',72'20'',72'50'',72'45''
差分别为 而用第三种方法测量另一零件的长度L2 =150mm,其测量误差为 ,试比较三种测量方法精度的高低.
解:第一种方法测量的相对误差为:
第二种方法测量的相对误差为:
第三种方法测量的相对误差为:
相比较可知:第三种方法测量的精度最高,第一种方法测量的精度最低。
第二章:误差基本原理
1.算术平均值
2.标准差及算术平均值的标准差
绪论1-9
,1-9多级弹导火箭的射程为10000km时,其射击偏离预定点不超过0.1km,优秀选手能在距离50m远处准确射中直径为2cm的靶心,试评述哪一个射击精度高?
解:火箭射击的相对误差: 选手射击的相对误差: 所以,相比较可见火箭的射击精度高。
绪论1-10
,1-10若用两种测量方法测量某零件的长度L1=100mm,其测量误
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