§3-5协因数和协因数传播律
3.5.47什么叫做协因数?卄么叫做相关权倒数?它们与观侧值的方差或协方差有何关系?
3.5.48观测值向量的协因数阵和权阵各是怎样定义的?它们之间有什么关系?
3 5.49设观测值向量L的协因数阵为QLL,权阵为PLL,试问(1)协因数阵的
n1nnnn对角元
素Qii是观测值Li的权倒数吗?(2)权阵的对Pii是观测值Li的权吗?为什么?
3. 5. 50何谓协因数传播律?其主要用来解决什么问题? 3-5.51协因数传播律主要包含哪几个公式?试写出其推导过程。
3.5.52什么是权倒数传播律?试写出其公式并说明应用该公式的前提条件。 3. 5. 53巳知观測值向量L的协因数阵为L
LL?3?1?QLL=??,试求观测值的权PL1和PL2。
?12??3.5.54 已知观测值向量L的权阵为
21?5?2? PLL=??,
??24?试求观测值的权PL1和PL2。
3.5.55设有观测值向量L=[L1 L2]T的权阵为
21?6 PLL=?5??3??53?5?, ?9??5? 15
22单位权方差?0=3.试求?1,?22,σ
12
以及PL1和PL2。
3.5.56 已知观测值向量L的协方差阵为
21 DLL=?2???1?1? ?3?以及L1的协因数Q11=
22,试求单位权方差?0,权阵PLL和PL1,PL2。 5313.5.57 已知观测值向量L的协方差阵为 DLL=??60?2??,
?041???212???2单位权方差?0=2,现有函数F=L1+3L2-2L3,试求:(1)函数F的方差DF和协因数QF;
(2)函数F关于观测值向量L的协方差阵DFL和协因数阵QFL
31?X?3.5.58 已知观测值向量Z=?21?的权阵为
31Y??11?? PZZ=??20?1??,
?02?1???1?12???试求PXX,PYY以及Px1,Px2和Py。 3.5.59 已知观测值向量L的协方差阵为
214 DLL=???1??, ?12??观测值L1的权PL1=1,现有函数F1=L1+3L2-4,F2=5L1-L2+
1,试求:(1)F1与F2是否统计相关?为什么?(2)F1与F2的权PF1和PF2。
3.5.60 设有一系列不等精度的独立观测值L1,L2和L3,它们的权分别为P1,P2和P3,试求下列各函数的权倒数(协因数): (1)X=P1L1; (2)Y=
1(L1+L2)+L3;216
2(3)Z =L1-L33
3. 5. 61已知观测值a、b、c的权分别为Pa=Pb=2,Pc=3,x=30°,y=60。(无误差),试
求函数 A=a2 sinx + b – cosx + 2c2 sinx2cosy 的权PA。 3.5. 62设有函数F=f1x+f2y,其中 x=α1L1+α2L2+?+αnLn, y=β1L1+β2L2+?+βnLn,
αi,βi(i=1,2,?,n)为无误差的常数,而L1,L2,?,Ln,
的权分别为P,P?,P112,n,试求函数F的权倒数P。
F3.5.63 已知观测值向量L21的协因数阵为
Q?21?LL=??12??,
试求向量Y=??Y1??Y?=??11??L1?2??21??=?L? ?2?的协因数阵Qyy。
3.5.64 已知观测值向量L21的协因数阵为
Q?12?LL=??21??,
设有函数
Y=??11??21??L,
Z=??21??11??L,
W=2Y+Z.
试求协因数阵Qyy,Qyz,Qxz,Qyw,Qzw和Qww。
3.5.65 在途3-13中,令方向观测值li(i=1,2,?,10)的协因数阵Qu=I,试求角度观测值向量L61的协因数阵QLL。
3.5.66 在图3-14中,令方向观测值li(i=1,2,?,12)的协因数阵Qu=I,试求角度观测值向量L81的协因数阵QLL。
3.5.67 已知独立观测值向量L31的协因数阵的单位阵,组成方程
Vn1=BntXt1-Ln1
BTBX-BTL=0
式中,BTB为可逆阵。由上式得解向量 X=(BTB)-1BTL
17
后,即可计算改正数向量V和平差值向量
L=L+V。
?
(1)试求协因数阵QXX和Q??
LL(2)改正数向量V与X,V与L是否相关?试证明之。
?§3-6由真误差计算中误差及其实际应用
?3.6.68在菲列罗公式??=吗?计算
得到的σ
β
?Wi?1n2i3n中,Wi代表什么量? n是观测值的个数
是什么量的中误差?
3.6.69 —个观测对的差数d是双观测差的什么误差?为什么?
3.6. 70在公式?0=单位权中
??PPiii?1n23n中,Pi是什么量的权? n等于什么?求得的
误差?0代表什么量的中误差?
3.6. 71某一距离分三段各往返丈量一次,其结果如表3-1所示。令1km量距的权为单位权,试求:
(1)该距离的最或是值S;. (2)单位权中误差; (3)全长一次测量中误差;
?18
(4)全长平均值的中误差; (5)第二段一次测量中误差。 表3-1 段 号 1 2 3 往测/m 1 000. 009 2 000.011 3 000. 008 返测/m 1 000. 007 2 000. 009 3 000. 010
3.6.72 有一水准路线分三段进行测量,每段均作往返观测,观测值见表3-2.
路线长度/tm 2.2 5.3 1.0 表3-2
往_高差An 2. 563 1.517 2. 526 返测髙差/m 2. 565 1,513 2. 526 令2km观测高差的权为单位权,试求: (1)单位权中误差;
(2)各段一次观拥高差的中误差; (3)各段髙差平均值的中误差; (4)全长一次观测高差的中误差; (5)全长髙差平均值的中误差
§3-7系统误差的传播
3.7. 73何谓观测值的综合误差?它包括哪些误差?观测值的综合方差是怎样定义的?
3.7.74试写出系统误差的传播公式及系统误差与偶然误差的联合传播公式。 3.7.75用钢尺童距,共测量12个尺段,设量一尺段的偶然中误差(如照准误差等)为σ=0.001m,钢尺的检定中误差为ε=0.0002m,试求全长综合中误差σ全。
3.7.76设有相关观测值L的两组线性函数
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