误差理论与数据处理实验指导书整理

下载后可任意编辑 王春艳 王金波编 下载后可任意编辑 类 型 实验方法 实 验 项 目 基础型实验 必做实验 老师指导下的 基本能力训练。 实验一 等精度测量的数据处理 实验二 不等精度测量的数据处理 实验三 最小二乘法处理 实验四 粗大误差的判别 实验五 系统误差判别 提高型实验 任选实验 由于曲线拟合和线性回归问题不属于本科教学范畴之内，所以根据学生自身情况，按要求选择若干个实验，参阅老师提供的参考程序，独立完成程序编制过程。 实验六 曲线拟合 实验七 曲线拟合的比较 实验八 一维插值练习 实验九 多个变量函数的曲线拟合过程 实验十 离散数据的绘图 下载后可任意编辑 实 验 目 录 第一章 基础型实验1 实验一 等精度测量的数据处理1 实验二 不等精度测量的数据处理3 实验三 最小二乘法处理5 实验四 粗大误差的判别9 实验五 系统误差的判别11 第二章 提高型实验13 实验六 曲线拟合13 实验七 曲线拟合的比较15 实验八 一维插值练习18 实验九 多个变量的函数的曲线拟合过程20 实验十 离散数据的绘图21 1、火柴杆图21 1.1 函数stem用来绘制二维火柴杆图。绘制函数二维火柴杆图21 1.2 绘制函数二维火柴杆图，同时为了比较的方便，将函数和的图形也绘制在一起22 1.3 用三维的火柴杆图绘制螺旋线23 2、阶梯图24 实 验 参 考 书 1丁振良主编，误差理论与数据处理，哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2024.5 2 沙定国，误差分析与测量不确定度，北京：中国计量出版社，2024.8 3 费业泰，误差理论与数据处理，北京：机械工业出版社，2000.5 4 崔怡，MATLAB5.3实例详解，北京：航空工业出版社，2000.1 5 苏晓生，MATLAB5.3实例教程，北京：中国电力出版社，2000.8 6 楼顺天等，MATLAB5.程序设计语言，西安：西安电子科技大学出版社，2000.4 7肖明耀，误差理论与应用，北京：中国计量出版社，1985 8 国家质量技术监督局，JJF1059-1999测量不确定度评定与表示，北京：中国计量出版社，1999 9国家质量技术监督局计量司，测量不确定度评定与表示指南，北京：中国计量出版社，2000 10 刘智敏，误差分布论，北京：原子能出版社，1988 下载后可任意编辑 第一章 基础型实验 概述：Matlab是适用于科学和工程计算的数学软件系统。Matlab全名叫作Matrix Laboratory，是距阵实验室的意思。Matlab自1984年由美国Mathworks公司推向市场以来，历经十几年的进展和竞争，现已成为国际公认的科技应用软件之一。该软件有如下特点： 1、超强功能的数值运算；2、高阶但简单的程式环境；3、先进的数据可视化功能；4、开放及可延伸的特性；5、丰富的程式工具箱。 Matlab的这些特点使其获得了对应用学科的及强适应力，并很快成为应用学科计算机辅助分析、设计、仿真、教学等不可缺少的基础软件。 实验一 等精度测量的数据处理 一 实验目的 在熟悉等精度测量的数据处理方法的基础上，结合计算机及软件技术，编制MATLAB程序，实现对等精度测量列的求最大、最小值，求和、求均值、按升序排列、求方差等的计算。最后写出不确定度的表示形式。同时使学生初步了解工程应用软件Matlab在实现工程技术方面的强大作用。 二 仪器设备 一台计算机，配装Matlab软件。 三 实验说明 本实验给出了激光数字波面干涉仪的一系列测量数据，学生在完成老师给定的具体实验项目的基础上，可自己根据实际情况模拟一些数据进行练习。 四 具体的实验过程 1、把原始数据以一个行向量的形式输入到一个新建的MATLAB文件中，数据之间用空格相隔，并存成文件名为magik.dat的m文件，保存在MATLAB软件根目录下的work文件当中； 2、按实验报告单中实现程序的步骤完成相关实验； 3、给出实验结果或给出程序输出的相关形。 4、如有时间用以下数据进行练习。 0.119 0.118 0.120 0.124 0.120 0.118 0.118 0.119 0.121 0.123 0.124 0.123 0.118 0.119 0.119 0.120 0.120 0.119 0.119 0.118 0.123 0.121 0.119 0.118 0.120 0.120 0.120 0.119 0.120 0.123 0.118 0.121 0.119 0.121 0.120 0.123 0.123 0.121 0.118 0.119 0.120 0.121 0.122 0.119 0.121 0.122 0.119 0.120 0.117 0.125 五 本实验应用到的相关指令如下 max（求最大值），min（求最小值），mean（求平均值），median（求中间值），std （求标准偏差）sort （把元素根据升序排列）sortrows（把行根据升序排列），sum（求和） 六 要求 完成实验报告单当中的实验，并用Word文档的按实验报告单的格式独立完成相关实验，填写相关内容，由老师检查后打印上交，统一存档。 实 验 报 告 单 实验名称 等精度测量的数据处理 实验性质 验证 内容提要 用计算机模拟整个数据处理过程 实验要求 用MATLAB编程 测量数据（mm） 激光数字波面干涉仪测量数据 0.124，0.120，0.118，0.119，0.121，0.125，0.121，0.123，0.120，0.118，0.119，0.117，0.118，0.121，0.119，0.118，0.119，0.119，0.115，0.120，0.119，0.119，0.119，0.116，0.116，0.118，0.121，0.120，0.122，0.122，0.119，0.121，0.121，0.124，0.121，0.118，0.118，0.119，0.120，0.118，0.119，0.122，0.118，0.119，0.119，0.117，0.118，0.118，0.118，0.120（n=50） 计 算 公 式 实 现 程 序 1、把数据按一个行向量输入，并存成文件名为：*****.dat; 1、 load *****.dat 2、 ma=max(magik) (求最大值) 3、 sigma=std(magik) (求标准差) 4、 sort(magik); (升序排列) 5、 pjz=mean(magik) (求平均值) 6、 sum(magik) (求和) 验 证 结 果