超星误差理论与数据处理_2课后答案(学习通2023题目答案)

超星误差理论与数据处理_2课后答案(学习通2023题目答案)

第1章 绪论

第一次测试习题

1、超星处理测量精度指的误差是
A、测量结果与真值之间的理论一致程度
B、测量均值
C、数据测量的课后均方差值
D、测量结果与真值之间的答案差值

2、绝对误差表达式为
A、学习测量值-平均值
B、通题(测量值-平均值)/平均值
C、目答测量值-真实值
D、超星处理(测量值-真实值)/真实值

3、误差0.05级电压表是理论指该电压表
A、绝对误差为0.05
B、数据相对误差为5%
C、课后引用误差为5%
D、答案引用误差为0.05%

4、用算术平均值作为被测量的最佳估计值是为了减少( )的影响
A、系统误差
B、随机误差
C、相对误差
D、粗大误差

5、方法误差属于
A、随机误差
B、粗大误差
C、系统误差
D、偶然误差

6、绝对误差可以用来表示测量的精度。

7、相对误差是绝对误差与平均值之比。

8、由于误差是测量结果减去被测量的真值,所以误差是个准确值。

9、测量结果保留位数越多,则准确度越高。

10、系统误差的大小反应了正确度。

11、真值又称理论值,一般分为理论真值、约定真值和( )三种。

12、按照误差表示形式分类,误差可分为绝对误差、相对误差和( )。

13、按数字舍入规则,数3.14150保留四位有效数字后为( )

14、1.325+0.33+25.1=

15、

课程大作业

1、要求学生能够结合身边的科研或生活实例,从查阅资料、搜集数据开始,能够利用课程的相关知识点进行数据的误差分析与数据处理,给出分析和处理结果,撰写分析报告。

第3章 误差分析的基本概念

第二次测试习题

1、随机误差的基本特征为( )、( )、( )和( )。
A、对称性
B、单峰性
C、抵偿性
D、有界性

2、误差按性质可分为( )、( )和( )三类。
A、粗大误差
B、系统误差
C、绝对误差
D、随机误差

3、根据系统误差的变化形式,可将系统误差分为( )和( )。
A、周期变化系统误差
B、恒定系统误差
C、可变系统误差
D、随机变化系统误差

4、系统误差产生的来源有( )、( )、( )、( )和方法误差。
A、工具误差
B、调整误差
C、习惯误差
D、条件误差

5、确定最佳测量方案的两个原则是( )和 ( )。
A、测量精度尽可能高
B、测量环境尽可能恒定
C、误差项数尽可能少
D、误差传播系数尽可能小

6、根据对系统误差的掌握程度,系统误差可分为( )和( )。
A、恒定系统误差
B、已定系统误差
C、未定系统误差
D、可变系统误差

7、随机误差产生的来源有( )、( )和( )。
A、测量环境
B、测量方法
C、测量装置
D、测量人员

8、在某一测量系统中存在着测量误差,且没有办法修正,则此误差可能是( )误差或( )误差。
A、已定系统
B、未定系统
C、随机
D、粗大

9、受热膨胀的钢卷尺测量长度时,引入的误差是周期性系统误差。

10、若干项随机误差的合成可以用方和根法也可以用代数和法。

11、粗大误差是随机误差和系统误差之和。

12、系统误差就是在测量的过程中始终不变的误差。

13、极限误差就是指在测量中,所有的测量列中的任一误差值都不会超过此极限误差。

14、随机误差可以修正,然后消除。

15、只要是系统误差,就可以进行修正。

16、随机误差的合成一般采用( )。

17、由正态分布随机误差( )的特征,可以推得系列测量中多次测量的平均值可以近似地作为被测量值的真值。

18、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。试求该测量的最佳估计值( )。

第5章 测量结果的处理及评定

第三次测试习题

1、由合成标准不确定度的倍数(一般2~3倍)得到的不确定度称为( )
A、总不确定度
B、扩展不确定度
C、标准不确定度
D、B类标准不确定度

2、在重复性条件下,用温度计对某实验室的温度重复测量了16次,通过计算得到其分布的实验标准偏差s=0.44℃,则其测量结果的标准不确定度是( )。
A、0.44 ℃
B、0.11℃
C、0.88℃
D、0.22℃

3、均匀分布的标准偏差是其区间半宽度的( )倍。
A、
B、
C、
D、

4、借助于一切可利用的有关信息进行科学判断,得到估计的标准偏差为( )标准不确定度。
A、A类
B、B类
C、合成
D、扩展

5、如果有证书或报告给出的扩展不确定度是,或,除非另有说明,可以按( )分布来评定B类标准不确定度。
A、正态
B、均匀
C、反正弦
D、三角

6、在不同的设备、或不同的人员、或不同的时间、或不同的环境、或不同的方法等不同条件下,对同一被测量作多次重复测量,各次测量的标准差通常不同。

7、标准差大的测量对最终测量结果的影响小,那么它在最终测量结果中所占的比重就应当小,权就小;反之成立。

8、直观上最简单的方法是把测量分为能用的与不能用的两种,能用的测量的权取为1,不能用的测量的权取为-1。权为-1对应于该值含有粗大误差,应将它剔除或抛弃。

9、B类评定标准不确定度的讨论是建议性的,它是一项发展的和逐步完善的评定,只要掌握充分的参考数据,就能够和A类评定一样可靠。

10、在一些实际工作中,要求给出的测量结果区间包含被测量的真值具有一定的置信概率,即给出一个测量结果的区间,使被测量的值大部分位于其中,为此需要用标准不确定度来表示测量结果。

11、依据测量条件的不同,可以把直接测量分为等精度测量与( )两种。

12、不确定度评定应当按照《测量不确定度表示指南》进行,评定时对各分项不确定度要作A类评定与( )两类评定。

13、扩展不确定度由合成标准不确定度乘以包含因子k得到,其中包含因子k常通取值范围是( )。

14、对某量的测量次数n=4,测量结果为1.70,1.57,1.37,1.71,按贝塞尔公式计算标准不确定度( )。

15、测量标准差的可信赖程度与( )的大小密切相关,这也是计算扩展不确定度的依据。

第7章 静态实验数据的处理方法

第四次测试习题

1、下列说法不正确的是( )
A、最小二乘法可用于线性参数处理,也可用于非线性参数处理。
B、不等精度线性参数测量可通过单位权化转化为等精度的形式。
C、在不等精度测量中,每个测量数据的权基本相差不多。
D、最小二乘法解决的是方程式大于未知数个数的问题。

2、为获取一个或多个未知量的最可靠值,根据最小二乘原理应从对同一量的多次观测结果中求出,一般要求测量次数总要( )未知参数的数目
A、大于
B、小于
C、等于
D、小于等于

3、利用最小二乘法求出的估计值具有如下特性,那个是不正确的( )
A、抵偿性
B、有偏性
C、可信赖性
D、准确性

4、一元非线性回归曲线函数一般不选取以下哪个方法确定( )
A、直接判断法
B、解析仿真法
C、作图观察法
D、以上方法均可用

5、为提高回归方程的稳定性,以下哪个方法是不可取的。( )
A、提高数据的准确性
B、提高观测次数
C、减小自变量数据的取值范围
D、多次重复测量

6、最小二乘法处理后的结果没有精度问题。

7、对于不等精度测量可通过单位权化转化为等精度的形式进行处理。

8、根据最小二乘法求出的估计结果具有有偏性。

9、回归分析可处理具有不相关性的两个变量之间的关系。

10、通过方差分析的方法可对回归方程的显著性和预报精度进行估计。

11、不等精度测量最小二乘原理的条件为( )。

12、描述两个变量之间关系的最简单的回归模型称为( )。

13、残差平方和指的是所有观测点相对于( )的残余误差的平方和。

14、测量某导线在一定温度x下的电阻值y,如下表所示: 则利用一元线性回归方程,该导线电阻与温度之间拟合直线的斜率近似为( )(4位有效数字)。

15、最小二乘处法所确定的估计量的精度取决于( )和函数关系。

第8章 动态实验数据的处理方法

第五次测试习题

1、下列哪一个是随机变量( )。
A、
B、
C、
D、以上三项都不是随机变量

2、下列哪个信号不是平稳信号( )
A、随机相位正弦序列,式中均为常数,是一随机变量,在内服从均匀分布。
B、随机振幅正弦序列,式中均为常数,
C、随机信号,x在间均匀分布且不随时间变化。即每一个样本值不随时间变化,在间均匀分布。
D、以上三项都是平稳信号

3、平稳随机过程的自相关函数满足( )
A、随着t增大而增大
B、随着t增大而减小
C、与t无关
D、只与t有关

4、随机过程在某个特定时刻的形式为 ( )
A、定值
B、随机变量
C、时间的函数
D、随时间变化的随机变量

5、各态历经随机平稳随机过程的特征参数求取方法可以用( )
A、时间平均法
B、总体平均法
C、几何平均法
D、以上三种方法都可以

6、自然界的过程分为( )和( )两大类。
A、确定过程
B、随机过程
C、周期过程
D、非周期过程

7、平稳随机过程需要满足下列哪些条件。
A、自相关函数只与时间差有关
B、算术平均值为常数
C、方差为常数
D、均值为常数

8、随机过程的时域特征包括( )、( )和( )。
A、均值
B、方差
C、互相关函数
D、自相关函数

9、随机过程包括( )和( )。
A、瞬态过程
B、平稳随机过程
C、非平稳随机过程
D、非周期性过程

10、下面哪些条件不是判断一个随机过程是否是各态历经随机过程的条件?
A、方差不随时间变化
B、时间差趋于无穷大时,自相关函数的值为零
C、自相关函数仅与时间差有关
D、均值不随时间变化

11、随机性数据可以通过明确的数学表达式来描述。

12、平稳随机信号自相关函数在情况下最大,说明在这种情况下相关性最强。

13、平稳随机信号具有各态遍历性。

14、随机过程的总体平均可以用对时间求平均来计算。

15、二阶系统的频域性能指标包括通频带和工作频带。

概念题期末考试

期末考试

1、下列表示测量值的为( )
A、3.5
B、±0.1%
C、3.5±0.1%
D、3.5V

2、测量精度评价术语正确度表示( )
A、测量值之间的一致程度
B、测量值与真实值的接近程度
C、测量值之间的一致程度以及与真值的接近程度
D、测量方法的正确程度

3、方法误差属于( )
A、随机误差
B、粗大误差
C、系统误差
D、偶然误差

4、由合成标准不确定度的倍数(一般2~3倍)得到的不确定度称( )
A、总不确定度
B、扩展不确定度
C、标准不确定度
D、B类标准不确定度

5、在重复性条件下,用温度计对某实验室的温度重复测量了16次,通过计算得到其分布的实验标准偏差s=0.44℃,则其测量结果的标准不确定度是( )。
A、0.44 ℃
B、0.11℃
C、0.88
D、0.22℃

6、均匀分布的标准偏差是其区间半宽度的( )倍。
A、
B、
C、
D、

7、借助于一切可利用的有关信息进行科学判断,得到估计的标准偏差为( )标准不确定度。
A、A类
B、B类
C、合成
D、扩展

8、如果有证书或报告给出的扩展不确定度是或,除非另有说明,可以按( )分布来评定B类标准不确定度。
A、正态
B、均匀
C、反正弦
D、三角

9、不等精度测量最小二乘原理的条件为加权残余误差平方和( )
A、最大
B、相等
C、最小
D、其余三个都不是

10、下面有关最小二乘法精度估计的表述不正确的( )
A、约束条件为残差平方和为0
B、估计量的精度与测量数据的精度有关
C、估计量通过直接测量量和直接测量量与待求量之间的函数关系获得
D、根据最小二乘法求出的估计结果具有无偏性

11、一切测量值均存在误差。

12、研究误差的意义之一就是为了分析误差产生的原因,以消除或减小误差。

13、受热膨胀的钢卷尺测量长度时,引入的误差是周期性系统误差。

14、若干项随机误差的合成可以用方和根法也可以用代数和法。

15、粗大误差是随机误差和系统误差之和。

16、在测量次数小于10时,采用3σ准则进行粗大误差判别是可靠的。

17、系统误差就是在测量的过程中始终不变的误差。

18、极限误差就是指在测量中,所有的测量列中的任一误差值都不会超过此极限误差。

19、随机误差可以修正,然后消除。

20、只要是系统误差,就可以进行修正。

21、在不同的设备、或不同的人员、或不同的时间、或不同的环境、或不同的方法等不同条件下,对同一被测量作多次重复测量,各次测量的标准差通常不同。

22、标准差大的测量对最终测量结果的影响小,那么它在最终测量结果中所占的比重就应当小,权就小;反之成立。

23、直观上最简单的方法是把测量分为能用的与不能用的两种,能用的测量的权取为1,不能用的测量的权取为-1。权为-1对应于该值含有粗大误差,应将它剔除或抛弃。

24、B类评定标准不确定度的讨论是建议性的,它是一项发展的和逐步完善的评定,只要掌握充分的参考数据,就能够和A类评定一样可靠。

25、在一些实际工作中,要求给出的测量结果区间包含被测量的真值具有一定的置信概率,即给出一个测量结果的区间,使被测量的值大部分位于其中,为此需要用标准不确定度来表示测量结果。

26、最小二乘处法所确定的估计量的精度仅取决于测量数据的精度。

27、若一个过程为具有各态遍历性,则该过程的几何平均等于时间平均。

28、在不等精度测量中,每个测量数据的权基本相差不多。

29、最小二乘法可用于线性参数处理,也可用于非线性参数处理。

30、不等精度线性参数测量可通过单位权化转化为等精度的形式。

31、提高测量数据的准确性可以提高提高回归方程的稳定性。

32、估计量通过直接测量量和直接测量量与待求量之间的函数关系获得。

33、为获取一个或多个未知量的最可靠值,根据最小二乘原理应从对同一量的多次观测结果中求出,一般要求测量次数总要大于未知参数的数目。

34、不等精度测量最小二乘原理的条件为加权残余误差平方和最小。

35、回归曲线函数类型可通过间接判断法和作图观察法获得。

36、回归分析可处理具有不相关性的两个变量之间的关系。

37、每个离差平方和都有一个自由度数据与之相联系。若总的离差平方和由N项组成,其自由度也为N。

38、随机过程的一维概率分布指的是 随机过程某个特定时刻取值的概率分布。

39、自然界的过程分为周期过程和非周期过程两大类。

40、各态历经随机过程和非各态历经随机过程的区别在于是否能用一个样本来反映所有样本的特征。

41、为获取一个或多个未知量的最可信赖值,根据最小二乘原理应从对同一量的多次观测结果中求出,一般要求测量次数要( )(大于/小于/等于)未知参数的数目。

42、对某量的测量次数n=4,测量结果为1.70,1.57,1.37,1.71,按贝塞尔公式计算标准不确定度σ= ( )。(保留两位有效数字)

43、测量标准差的可信赖程度与( )的大小密切相关,这也是计算扩展不确定度的依据。

44、随机误差的合成一般采用( )。

45、由正态分布随机误差( )的特征,可以推得系列测量中多次测量的平均值可以近似地作为被测量值的真值。

46、在某一测量系统中存在着测量误差,且没有办法修正,则此误差可能是( )误差或随机误差。

47、按数字舍入规则,9.52050保留四位有效数字为( )。

48、测量精确度越高,则测量误差越( ) ( 小/大)。

49、各态历经平稳随机过程特征值的计算方法是( )(总体平均法\时间平均法)。

50、设为平稳随机过程,其自相关函数是以T为周期的函数,则=( )。

概念题期末考试

期末考试

1、下列表示测量值的为( )
A、3.5
B、±0.1%
C、3.5±0.1%
D、3.5V

2、测量精度评价术语正确度表示( )
A、测量值之间的一致程度
B、测量值与真实值的接近程度
C、测量值之间的一致程度以及与真值的接近程度
D、测量方法的正确程度

3、方法误差属于( )
A、随机误差
B、粗大误差
C、系统误差
D、偶然误差

4、由合成标准不确定度的倍数(一般2~3倍)得到的不确定度称( )
A、总不确定度
B、扩展不确定度
C、标准不确定度
D、B类标准不确定度

5、在重复性条件下,用温度计对某实验室的温度重复测量了16次,通过计算得到其分布的实验标准偏差s=0.44℃,则其测量结果的标准不确定度是( )。
A、0.44 ℃
B、0.11℃
C、0.88
D、0.22℃

6、均匀分布的标准偏差是其区间半宽度的( )倍。
A、
B、
C、
D、

7、借助于一切可利用的有关信息进行科学判断,得到估计的标准偏差为( )标准不确定度。
A、A类
B、B类
C、合成
D、扩展

8、如果有证书或报告给出的扩展不确定度是或,除非另有说明,可以按( )分布来评定B类标准不确定度。
A、正态
B、均匀
C、反正弦
D、三角

9、不等精度测量最小二乘原理的条件为加权残余误差平方和( )
A、最大
B、相等
C、最小
D、其余三个都不是

10、下面有关最小二乘法精度估计的表述不正确的( )
A、约束条件为残差平方和为0
B、估计量的精度与测量数据的精度有关
C、估计量通过直接测量量和直接测量量与待求量之间的函数关系获得
D、根据最小二乘法求出的估计结果具有无偏性

11、一切测量值均存在误差。

12、研究误差的意义之一就是为了分析误差产生的原因,以消除或减小误差。

13、受热膨胀的钢卷尺测量长度时,引入的误差是周期性系统误差。

14、若干项随机误差的合成可以用方和根法也可以用代数和法。

15、粗大误差是随机误差和系统误差之和。

16、在测量次数小于10时,采用3σ准则进行粗大误差判别是可靠的。

17、系统误差就是在测量的过程中始终不变的误差。

18、极限误差就是指在测量中,所有的测量列中的任一误差值都不会超过此极限误差。

19、随机误差可以修正,然后消除。

20、只要是系统误差,就可以进行修正。

21、在不同的设备、或不同的人员、或不同的时间、或不同的环境、或不同的方法等不同条件下,对同一被测量作多次重复测量,各次测量的标准差通常不同。

22、标准差大的测量对最终测量结果的影响小,那么它在最终测量结果中所占的比重就应当小,权就小;反之成立。

23、直观上最简单的方法是把测量分为能用的与不能用的两种,能用的测量的权取为1,不能用的测量的权取为-1。权为-1对应于该值含有粗大误差,应将它剔除或抛弃。

24、B类评定标准不确定度的讨论是建议性的,它是一项发展的和逐步完善的评定,只要掌握充分的参考数据,就能够和A类评定一样可靠。

25、在一些实际工作中,要求给出的测量结果区间包含被测量的真值具有一定的置信概率,即给出一个测量结果的区间,使被测量的值大部分位于其中,为此需要用标准不确定度来表示测量结果。

26、最小二乘处法所确定的估计量的精度仅取决于测量数据的精度。

27、若一个过程为具有各态遍历性,则该过程的几何平均等于时间平均。

28、在不等精度测量中,每个测量数据的权基本相差不多。

29、最小二乘法可用于线性参数处理,也可用于非线性参数处理。

30、不等精度线性参数测量可通过单位权化转化为等精度的形式。

31、提高测量数据的准确性可以提高提高回归方程的稳定性。

32、估计量通过直接测量量和直接测量量与待求量之间的函数关系获得。

33、为获取一个或多个未知量的最可靠值,根据最小二乘原理应从对同一量的多次观测结果中求出,一般要求测量次数总要大于未知参数的数目。

34、不等精度测量最小二乘原理的条件为加权残余误差平方和最小。

35、回归曲线函数类型可通过间接判断法和作图观察法获得。

36、回归分析可处理具有不相关性的两个变量之间的关系。

37、每个离差平方和都有一个自由度数据与之相联系。若总的离差平方和由N项组成,其自由度也为N。

38、随机过程的一维概率分布指的是 随机过程某个特定时刻取值的概率分布。

39、自然界的过程分为周期过程和非周期过程两大类。

40、各态历经随机过程和非各态历经随机过程的区别在于是否能用一个样本来反映所有样本的特征。

41、为获取一个或多个未知量的最可信赖值,根据最小二乘原理应从对同一量的多次观测结果中求出,一般要求测量次数要( )(大于/小于/等于)未知参数的数目。

42、对某量的测量次数n=4,测量结果为1.70,1.57,1.37,1.71,按贝塞尔公式计算标准不确定度σ= ( )。(保留两位有效数字)

43、测量标准差的可信赖程度与( )的大小密切相关,这也是计算扩展不确定度的依据。

44、随机误差的合成一般采用( )。

45、由正态分布随机误差( )的特征,可以推得系列测量中多次测量的平均值可以近似地作为被测量值的真值。

46、在某一测量系统中存在着测量误差,且没有办法修正,则此误差可能是( )误差或随机误差。

47、按数字舍入规则,9.52050保留四位有效数字为( )。

48、测量精确度越高,则测量误差越( ) ( 小/大)。

49、各态历经平稳随机过程特征值的计算方法是( )(总体平均法\时间平均法)。

50、设为平稳随机过程,其自相关函数是以T为周期的函数,则=( )。

学习通误差理论与数据处理_2

在我们的实验中,观测到的数据往往存在误差,而误差是不可避免的。如何处理误差,成为我们数据分析的重要问题。本文将介绍误差理论的基本概念和数据处理的方法。

一、误差理论的基本概念

误差分为系统误差和随机误差。系统误差是由于实验条件的固有不确定性引起的,如仪器漂移、标准品的不确定性等。随机误差是由于各种偶然因素引起的,如环境变化、实验人员的技术水平等。

误差的判断需要借助统计学方法,常用的统计学参数有平均值、标准偏差、标准误差等。其中,平均值是对数据的集中趋势进行描述,标准偏差是对数据分散程度进行描述,标准误差是对平均值的精度进行描述。

二、数据处理的方法

对于不同类型的误差,我们需要采用不同的数据处理方法。下面介绍几种常用的方法:

1.误差分析法

误差分析法主要是对实验过程中的误差进行分析和处理。其中,对于已知的误差,可以采用校正方法进行处理;对于未知的误差,则需要借助统计学方法进行估算和处理。

2.线性回归分析法

线性回归分析法主要是对数据的线性关系进行建模和分析。其中,最常用的是最小二乘法,即通过求解最小化误差平方和的解析解来拟合数据。该方法可以用于求解数据的拟合直线、拟合曲线等,常用于实验中的数据处理。

3.偏差补偿法

偏差补偿法主要是对实验中存在的系统误差进行补偿和处理。其中,常见的偏差补偿方法有平移补偿、比例补偿等。通过对数据进行补偿和校正,可以提高实验结果的准确性和精度。

4.数据滤波法

数据滤波法主要是对数据中的噪声进行处理和过滤。其中,常用的滤波方法有移动平均滤波、中值滤波等。通过对数据进行滤波,可以消除数据中的噪声,提高实验数据的可靠性和准确性。

三、总结

误差理论和数据处理是实验中不可或缺的重要环节。对于不同类型的误差,需要采用不同的数据处理方法。同时,有效的数据处理可以提高实验结果的准确性和可靠性,是实验科学研究的基础。