Рекомендуемая литература: [1], с.277-290.
Анализ случайных погрешностей основывается на теории случайных ошибок, дающей возможность с определенной гарантией вычислить действительное значение измеренной величины и оценить возможные ошибки.
Теория случайных ошибок позволяет оценить точность и надежность измерения при данном количестве замеров или определить минимальное количество замеров, гарантирующее требуемую точность и надежность измерений. Наряду с этим возникает необходимость исключить грубые ошибки ряда, определить достоверность полученных данных и др.
3.1 Оценка с помощью доверительной вероятности
Для большой выборки и нормального закона распределения общей оценочной характеристикой измерения являются дисперсия D и коэффициент вариации kв:
, (3.1)
(3.2)
Доверительная вероятность рд описывается выражением
где – интегральная функция Лапласа (табл. П1), определяемая выражением
(3.3)
Аргументом этой функции является отношение m к среднеквадратичному отклонению s, т.е.
(3.4)
где t – гарантийный коэффициент;
. (3.5)
Доверительный интервал 2m характеризует точность измерения данной выборки, а доверительная вероятность рд – достоверность измерения. Половина доверительного интервала m равна
(3.6)
где arg (pд) – аргумент функции Лапласа (при n<30), или функции Стьюдента (при n>30).