误差传递公式的推导
设间接测得量N?f(x1,x2,x3),式中x1,x2,x3均为彼此相互独立的直接测得量,每一直接测得量为等精度多次测量,且只含随机误差,那么间接测得量N的最可信赖值(用平均值N表示)为
N?f(x1,x2,x3)
①算术合成法求误差传递公式 绝对误差传递公式:
?N??f?f?f?x1??x2??x3 ?x1?x2?x3相对误差传递公式:
?N?lnf?lnf?lnf??x1??x2??x3N?x1?x2?x3②方和根合成法求标准偏差传递公式
标准偏差传递公式:
??f?2??f?2??f?2SN????x??Sx1????x??Sx2????x??Sx3
?1??2??3?相对偏差传递公式:
222??lnfSN????xN1?
例1:已知z?a?b?误差传递公式。 解:平均值:z?a?b??2??lnf??Sx1????x2??2?2??lnf??Sx2????x3??2?2??Sx3 ?21c,其中a?a??a,b?b??b,c?c??c,求z的平均值和31c; 3z分别对各直接量求一阶偏导数:
?z?z?z1?1,?1,??, ?a?b?c3得误差传递公式:
?z?
?z?z?z1?a??b??c??a??b??c。 ?a?b?c3例2:已知??误差传递公式。
4m,其中m?m??m,d?d??d,h?h??h,求h的平均值和?d2h解:平均值:?? 对公式??4m?dh2;
4m两边取自然对数: ?d2h4ln??ln?lnm?2lnd?lnh,
? ln?分别对各直接量求一阶偏导数:
?ln?1?ln?2?ln?1?,??,??, ?mm?dd?hh 得误差传递公式:
?????ln??ln??ln?121?m??d??h??m??d??h。 ?m?d?hmdh1c,其中a?a?Sa,b?b?Sb,c?c?Sc,求z的平均值和标3例3:已知z?a?b?准偏差传递公式。 解:z?a?b?1c; 3?z?z?z1?1,?1,??, ?a?b?c32221??z???z???z?2Sa???Sb???Sc??Sa?Sb2?Sc2。 Sz??9??a???b???c?例4:已知??4m,其中m?m?Sm,d?d?Sd,h?h?Sh,求h的平均值和标2?dh准偏差传递公式。 解:??4m?dh2;
ln??ln4??lnm?2lnd?lnh,
?ln?1?ln?2?ln?1?,??,?? ?mm?dd?hhS?
??ln????ln????ln???S??2??S???Sm???Sd???Sh???m???Sd???h? ???m???d???h??m??d??h?222222
误差传递公式



