И его среднего квадратического отклонения
при нормальном законе распределения случайной погрешности за истинную величину
принимают ее оптимальную оценку
, равную оценке математического ожидания
выполненного ряда наблюдений , т.е полагают, что
есть результат измерения
.
Зная истинного значения величины
, вычисляют абсолютную погрешность каждого из
наблюдений:
.
Далее найдем оценку СКО наблюдений , характеризующую точность метода измерений:
.
Оценка измеряемого истинного значения
зависит от числа наблюдений и является случайной величиной. Поэтому вводят и вычисляют оценку СКО величины
, которую называют оценкой среднего квадратического отклонения результата измерения
. Данное СКО характеризует степень разброса значений
по отношению к истинному значению
и для различных
определяется как
.
Следовательно, точность метода и точность результата многократных наблюдений увеличиваются с ростом числа .
Рассмотрим случай многократных наблюдений, когда результат -го наблюдения содержит и случайную
и постоянную систематическую
погрешности:
. Подстановка значений
в формулу позволяют получить оценку
результата измерений в виде:
.
Из этого выражения следует, что многократные наблюдения и увеличение их числа не влияют на систематическую составляющую погрешности результатов измерений, но уменьшают случайную (за счет разных знаков реализаций ). Поэтому в случае, когда в результате многократных наблюдений преобладает систематическая погрешность (например, при использовании прибора низкой точности), целесообразно ограничиться только одним измерением.