Давайте разберем вашу задачу по шагам.
Шаг 1: Определение средней арифметической
Формула средней арифметической для трех измерений ( n_1, n_2, n_3 ) выглядит следующим образом:
[
S_{cp} = \frac{n_1 + n_2 + n_3}{3}
]
Здесь ( S_{cp} ) — это среднее значение, а ( n_1, n_2, n_3 ) — это ваши индивидуальные измерения.
Шаг 2: Вычисление абсолютной погрешности
Для каждого измерения вы можете определить абсолютную погрешность следующим образом:
- Вычислите разность между средним значением и каждым из измерений:
[
\Delta n_1 = |S_{cp} - n_1|
]
[
\Delta n_2 = |S_{cp} - n_2|
]
[
\Delta n_3 = |S_{cp} - n_3|
]
- Затем вы можете найти среднюю абсолютную погрешность ( \Delta n_{cp} ):
[
\Delta n_{cp} = \frac{\Delta n_1 + \Delta n_2 + \Delta n_3}{3}
]
Шаг 3: Определение относительной погрешности
Относительная погрешность определяется как отношение средней абсолютной погрешности к средней арифметической, выраженное в процентах:
[
\text{Относительная погрешность} = \frac{\Delta n_{cp}}{S_{cp}} \times 100%
]
Пример
Предположим, у нас есть следующие измерения:
- ( n_1 = 5.1 )
- ( n_2 = 5.3 )
- ( n_3 = 5.2 )
- Сначала находим среднее:
[
S_{cp} = \frac{5.1 + 5.3 + 5.2}{3} = \frac{15.6}{3} = 5.2
]
- Вычисляем абсолютные погрешности:
[
\Delta n_1 = |5.2 - 5.1| = 0.1
]
[
\Delta n_2 = |5.2 - 5.3| = 0.1
]
[
\Delta n_3 = |5.2 - 5.2| = 0.0
]
- Находим среднюю абсолютную погрешность:
[
\Delta n_{cp} = \frac{0.1 + 0.1 + 0.0}{3} = \frac{0.2}{3} \approx 0.067
]
- Наконец, определяем относительную погрешность:
[
\text{Относительная погрешность} = \frac{0.067}{5.2} \times 100% \approx 1.29%
]
Заключение
Теперь вы понимаете, как определить погрешность измерений с использованием метода средней арифметической, включая абсолютную и относительную погрешности. Если у вас есть конкретные значения для ( n_1, n_2, n_3 ), вы можете подставить их в приведенные формулы, чтобы получить результаты для вашей задачи.