《误差理论与数据处理》练习题

参考答案

第一章 绪论

1－1 测得某三角块的三个角度之和为18000’02”,试求测量的绝对误差和相对误差 解：

绝对误差等于：180 o00?02???180o?2??相对误差等于：

2??2??2???＝?0.00000308641?0.000031%

180o180?60?60??648000??

1－6 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。

1－9 多级弹导火箭的射程为10000km时，其射击偏离预定点不超过0.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： 0.1?0.00001?0.001%

10000

射手的相对误差为： 1cm0.01m??0.0002?0.002%

50m50m

多级火箭的射击精度高。

o

第二章 误差的基本性质与处理

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。 解：

I??Ii?15i55?168.49(mA)

??

?(Ii?I)i?15?11

?0.08

??23?(Ii?I)i?155?1?2?0.08?0.05 34??5?(Ii?I)i?155?1?4?0.08?0.06 52—5 在立式测长仪上测量某校对量具，重复测量5次，测得数据(单位为mm)为20．0015，20.0016，20.0018，20.0015，20.0011。若测量值服从正态分布，试以99％的置信概率确定测量结果。 解：

n求算术平均值

li

x?i?1?20.0015mm nn求单次测量的标准差

vi2 26?10?8i?1????2.55?10?4mm n?14求算术平均值的标准差 ?2.55?10?4?x??＝1.14?10?4mm n5确定测量的极限误差

因n＝5 较小，算术平均值的极限误差应按t分布处理。 现自由度为：ν＝n－1＝4； α＝1－0.99＝0.01， 查 t 分布表有：ta＝4.60 极限误差为

?limx??t??x??4.60?1.14?10?4?5.24?10?4mm

写出最后测量结果

L?x??limx?20.0015?5.24?10?4mm

2－8 用某仪器测量工件尺寸，已知该仪器的标准差σ＝0.001mm，若要求测量的允许极限误差为±0.0015mm，而置信概率P为0.95时，应测量多少次？ 解：根据极限误差的意义，有

?????t?x??t根据题目给定得已知条件，有

?n?0.0015

tn

?0.0015?1.5

0.0012