本書根據實驗誤差的性質和數據處理的規律編寫而成,去掉了繁而難的數學推演,深入淺出,通俗易懂,實用性強。
本書包括誤差理論、數據處理、附錄、習題及其答案和研究生讀書應用報告五部分,其主要內容包含實驗誤差的分類及其表示方法,實驗誤差原理,實驗數據的期望值、方差及其估計,實驗測量中誤差的傳遞,實驗數據的平均值及其誤差,實驗數據的統計檢驗,實驗結果的正確報道,實驗數據的表示法,實驗數據處理中的插值法和量熱實驗數據的處理,書後附有配套的習題和答案,以及研究生讀書應用報告實例。
本書可供化學、化工專業本科生和研究生及教學工作者使用,亦可作為其他實驗研究、數理統計及相關科技工作者的參考用書。
目錄
前言
第1章 實驗誤差的分類及其表示方法
1.1 實驗誤差的分類
1.1.1 系統誤差
1.1.2 隨機誤差
1.1.3 過失誤差
1.2 系統誤差的消除方法
1.2.1 恆定系統誤差的消除方法
1.2.2 可變系統誤差的消除方法
1.3 實驗誤差的表示方法
1.3.1 誤差
1.3.2 偏差
1.4 準確度、精密度和正確度
1.4.1 準確度和精密度
1.4.2 準確度和精密度二者與系統誤差和隨機誤差之間的關系
第2章 實驗誤差原理
2.1 隨機事件及其概率
2.1.1 隨機事件
2.1.2 頻率
2.1.3 概率
2.2 實驗誤差的正態分布
2.2.1 相同條件下多次測量與隨機誤差原理
2.2.2 統計直方圖與誤差的正態分布
第3章 實驗數據的期望值、方差及其估計
3.1 期望值u與方差o
3.1.1 期望值u
3.1.2 方差o
3.2 實驗總體N(u,o2)參數估計的方法
3.2.1 點估計法
3.2.2 區間估計法
第4章 實驗測量中誤差的傳遞
4.1 系統誤差的傳遞
4.1.1 加減運算
4.1.2 乘除運算
4.1.3 對數運算
4.1.4 指數運算
4.2 隨機誤差的傳遞
4.2.1 加減運算
4.2.2 乘除運算
4.2.3 對數運算
4.2.4 指數運算
4.3 極值誤差及其應用
4.3.1 極值誤差
4.3.2 誤差分析
第5章 實驗數據的平衡值及其誤差
5.1 有效數字及其運算規則
5.2 真值與平均值
5.2.1 算術平均值
5.2.2 均方根平均值
5.2.3 加權平均值
5.2.4 中位值
5.2.5 幾何平均值
5.3 最小二乘法原理與算術平均值
5.4 加權平均值與算術平均值
5.4.1 單次測量誤差與算術平均值的誤差
5.4.2 算術平均值的概率誤差
5.4.3 加權平均值及其誤差
5.4.4 不等權測量值的權數與誤差大小的關系
5.4.5 不等權測量中權數為1的單次觀測誤差
5.5 等權測量值的平均值的誤差與不等權測量值的平均值的誤差
5.5.1 等權測量值的平均值的誤差
5.5.2 不等權測量值的平均值的誤差
5.5.3 有限測量次數中高斯定律的應用
5.6 總平均值的計算及其誤差
5.7 關于平均值的幾個問題
5.7.1 平均值間符合程度的判斷
5.7.2 不一致平均值的合並
5.7.3 平均值的誤差與觀測次數的關系
5.7.4 平均值之標準誤差的標準誤差及其有效數字
第6章 實驗數據的統計檢驗
6.1 異常值的檢驗準則
6.1.1 3S法則
6.1.2 4d法則
6.1.3 格魯布斯(Grubbs)法則
6.1.4 Q檢驗法則
6.1.5 肖維涅準則
6.1.6 t檢驗法則
6.1.7 實驗次數與概率誤差檢驗法
6.2 平均值的F檢驗
6.3 平均值的t檢驗
6.3.1 平均值與標準值的比較
6.3.2 兩個平均值的比較
第7章 實驗結果的正確報道
7.1 已知標準誤差時實驗結果的報道及其概率含義
7.2 未知標準誤差時實驗結果的報道
7.3 實驗結果精確度的表示法綜述
第8章 實驗數據的表示法
8.1 實驗數據列表表示法
8.1.1 列表表示法的優點
8.1.2 列表時應注意的事項
8.1.3 數據分度之差分圖解法
8.2 實驗數據圖解表示法
8.3 實驗數據方程表示法
8.3.1 圖解法
8.3.2 平均法
8.3.3 最小二乘法
第9章 實驗數據處理中的插值法
9.1 內插法
9.1.1 比例法
9.1.2 圖解法
9.1.3 多項式與差分法
9.1.4 牛頓內插公式
9.1.5 方程法
9.1.6 拉格朗日內插公式
9.2 外推法
9.2.1 圖解外推法
9.2.2 應用內插公式計算外推值
9.2.3 用最小二乘法求得的經驗公式外推
第10章 最熱實驗數據的處理
10.1 溫差△T’的圖解校正法
10.2 溫差△T’的公式校正法
10.2.1 環境等溫量熱中熱交換值△(△T)的奔特公式校正法
10.2.2 環境等溫量熱中熱交換值△(△T)的烏沙夫公式校正法
10.2.3 絕熱量熱中熱交換值△(△T)的公式校正法
習題
習題答案
參考文獻
附表1 相關數據表
附表1 標準正態分布表
附表2 概率積分表
附表3 t分布表(雙側)
附表4 F分布表(單側)
附表5 格魯布斯檢驗Ta,n值表
附表6 線性相關系數臨界值表
附表2 研究生讀書應用報告
實驗數據處理的幾種方法簡介
有效數字在分析化學中的應用
最小二乘法原理與應用實例
經典最小二乘法及正交最小二乘法
傳熱實驗中的數據處理方法
多工序加工過程的誤差傳遞建模
Excel在實驗數據處理中的應用
第1章 實驗誤差的分類及其表示方法
1.1 實驗誤差的分類
1.1.1 系統誤差
1.1.2 隨機誤差
1.1.3 過失誤差
1.2 系統誤差的消除方法
1.2.1 恆定系統誤差的消除方法
1.2.2 可變系統誤差的消除方法
1.3 實驗誤差的表示方法
1.3.1 誤差
1.3.2 偏差
1.4 準確度、精密度和正確度
1.4.1 準確度和精密度
1.4.2 準確度和精密度二者與系統誤差和隨機誤差之間的關系
第2章 實驗誤差原理
2.1 隨機事件及其概率
2.1.1 隨機事件
2.1.2 頻率
2.1.3 概率
2.2 實驗誤差的正態分布
2.2.1 相同條件下多次測量與隨機誤差原理
2.2.2 統計直方圖與誤差的正態分布
第3章 實驗數據的期望值、方差及其估計
3.1 期望值u與方差o
3.1.1 期望值u
3.1.2 方差o
3.2 實驗總體N(u,o2)參數估計的方法
3.2.1 點估計法
3.2.2 區間估計法
第4章 實驗測量中誤差的傳遞
4.1 系統誤差的傳遞
4.1.1 加減運算
4.1.2 乘除運算
4.1.3 對數運算
4.1.4 指數運算
4.2 隨機誤差的傳遞
4.2.1 加減運算
4.2.2 乘除運算
4.2.3 對數運算
4.2.4 指數運算
4.3 極值誤差及其應用
4.3.1 極值誤差
4.3.2 誤差分析
第5章 實驗數據的平衡值及其誤差
5.1 有效數字及其運算規則
5.2 真值與平均值
5.2.1 算術平均值
5.2.2 均方根平均值
5.2.3 加權平均值
5.2.4 中位值
5.2.5 幾何平均值
5.3 最小二乘法原理與算術平均值
5.4 加權平均值與算術平均值
5.4.1 單次測量誤差與算術平均值的誤差
5.4.2 算術平均值的概率誤差
5.4.3 加權平均值及其誤差
5.4.4 不等權測量值的權數與誤差大小的關系
5.4.5 不等權測量中權數為1的單次觀測誤差
5.5 等權測量值的平均值的誤差與不等權測量值的平均值的誤差
5.5.1 等權測量值的平均值的誤差
5.5.2 不等權測量值的平均值的誤差
5.5.3 有限測量次數中高斯定律的應用
5.6 總平均值的計算及其誤差
5.7 關于平均值的幾個問題
5.7.1 平均值間符合程度的判斷
5.7.2 不一致平均值的合並
5.7.3 平均值的誤差與觀測次數的關系
5.7.4 平均值之標準誤差的標準誤差及其有效數字
第6章 實驗數據的統計檢驗
6.1 異常值的檢驗準則
6.1.1 3S法則
6.1.2 4d法則
6.1.3 格魯布斯(Grubbs)法則
6.1.4 Q檢驗法則
6.1.5 肖維涅準則
6.1.6 t檢驗法則
6.1.7 實驗次數與概率誤差檢驗法
6.2 平均值的F檢驗
6.3 平均值的t檢驗
6.3.1 平均值與標準值的比較
6.3.2 兩個平均值的比較
第7章 實驗結果的正確報道
7.1 已知標準誤差時實驗結果的報道及其概率含義
7.2 未知標準誤差時實驗結果的報道
7.3 實驗結果精確度的表示法綜述
第8章 實驗數據的表示法
8.1 實驗數據列表表示法
8.1.1 列表表示法的優點
8.1.2 列表時應注意的事項
8.1.3 數據分度之差分圖解法
8.2 實驗數據圖解表示法
8.3 實驗數據方程表示法
8.3.1 圖解法
8.3.2 平均法
8.3.3 最小二乘法
第9章 實驗數據處理中的插值法
9.1 內插法
9.1.1 比例法
9.1.2 圖解法
9.1.3 多項式與差分法
9.1.4 牛頓內插公式
9.1.5 方程法
9.1.6 拉格朗日內插公式
9.2 外推法
9.2.1 圖解外推法
9.2.2 應用內插公式計算外推值
9.2.3 用最小二乘法求得的經驗公式外推
第10章 最熱實驗數據的處理
10.1 溫差△T’的圖解校正法
10.2 溫差△T’的公式校正法
10.2.1 環境等溫量熱中熱交換值△(△T)的奔特公式校正法
10.2.2 環境等溫量熱中熱交換值△(△T)的烏沙夫公式校正法
10.2.3 絕熱量熱中熱交換值△(△T)的公式校正法
習題
習題答案
參考文獻
附表1 相關數據表
附表1 標準正態分布表
附表2 概率積分表
附表3 t分布表(雙側)
附表4 F分布表(單側)
附表5 格魯布斯檢驗Ta,n值表
附表6 線性相關系數臨界值表
附表2 研究生讀書應用報告
實驗數據處理的幾種方法簡介
有效數字在分析化學中的應用
最小二乘法原理與應用實例
經典最小二乘法及正交最小二乘法
傳熱實驗中的數據處理方法
多工序加工過程的誤差傳遞建模
Excel在實驗數據處理中的應用
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