题目
非等精度测量中,每组测量结果的权与其相应的平均值的方差的关系是____。A. 正比B. 反比C. 没有关系D. 开方正比关系
非等精度测量中,每组测量结果的权与其相应的平均值的方差的关系是____。
A. 正比
B. 反比
C. 没有关系
D. 开方正比关系
题目解答
答案
B. 反比
解析
考查要点:本题主要考查非等精度测量中“权”与测量结果方差的关系,需理解权的定义及其与方差的内在联系。
解题核心思路:
在非等精度测量中,权的大小反映测量结果的可靠性。方差是衡量数据波动程度的指标,方差越小,数据越可靠。因此,权与方差之间存在反比关系:方差越大,权越小;方差越小,权越大。
破题关键点:
- 明确“权”的定义:权是衡量各组测量结果重要性的指标,与测量精度相关。
- 理解方差的意义:方差越小,测量结果越集中,可靠性越高。
- 建立权与方差的数学关系:权通常与方差的倒数成正比,即 $w \propto \frac{1}{\sigma^2}$。
在非等精度测量中,不同组的测量结果具有不同的方差 $\sigma^2$。为了合理计算加权平均值,需要为每组测量结果赋予不同的“权” $w$。
权的定义:
权的大小由测量结果的可靠性决定。可靠性越高(方差越小),权越大。数学上,权通常与方差的倒数成正比,即:
$w_i \propto \frac{1}{\sigma_i^2}$
因此,权 $w$ 与方差 $\sigma^2$ 的关系为 反比关系。
选项分析:
- A. 正比:错误。若权与方差正比,则方差越大(可靠性越低)的组反而权更大,与实际意义矛盾。
- B. 反比:正确。权与方差的倒数成正比,符合可靠性越高权越大的原则。
- C. 没有关系:错误。权的定义明确依赖于方差。
- D. 开方正比关系:错误。无理论依据支持此关系。