Пример решения задачи.
Произведено 11 измерений сопротивления резистора в ряду. Получены следующие результаты:
1. 9791
2. 9795
3. 9789
4. 9794
5. 9796
6. 9800
7. 9793
8. 9795
9. 9765
10. 9794
11. 9797 Ом
1. Находим среднее арифметическое
Rср = 9794,4 Ом
2. Находим остаточные суммы
Сразу обращает на себя внимание результат ρ9. Это очень большая остаточная сумма по своей величине, по-видимому, это – промах. Выделим 9-й результат.
3. Находим сумму всех ρ. Она оказывается из-за девятого результата весьма большой и далекой от 0. Проверим общую сумму, отбросив девятый результат. В этом случае сумма ρ оказывается равна 0. Это еще раз подтверждает, что девятый результат измерений следует исключить даже без проверки на критерий 3σ.
Итак, в ряду осталось 10 результатов. Для них следует посчитать Rср. Приведенное ранее Rср как раз и соответствует числу измерений, равному 10, следовательно, повторять измерения по отысканию Rср не будем.
4. Возводим все ρi в квадрат.
5. Находим .
6. Находим оценку СКО:
Проверим для верности наличие промахов в прежнем ряду. По подсчетам , что гораздо меньше, чем 29, что соответствует ρ9.
7. Находим СКО среднего арифметического:
Задаемся вероятностью, что полученный результат окажется в интервале, определяемом вычисленной погрешностью .
Вероятность р = 0,95.
Коэффициент Стьюдента для n = 10 и p = 0,95 равен 2,3. Тогда действительное значение .
Тогда окончательный результат должен быть в виде:
р=0,95.
Возможна и другая запись:
с вероятностью р = 0,95.
Второй вариант этой же задачи, если не считать девятый результат промахом:
R | ||
-0,727 | 0,5285 | |
3,273 | 10,713 | |
-2,727 | 7,437 | |
2,273 | 5,167 | |
4,273 | 18,259 | |
8,273 | 68,44 | |
1,273 | 1,62 | |
3,273 | 10,71 | |
-26,727 | 714,33 | |
2,273 | 5,167 | |
5,273 | 27,81 | |
=0,003 | =870,1815 | |
=9791,7 |
= 9,328;
; промаха нет.
=2,813;
=2,23×2,813 = 6,272;
;
.