Sai số và khử sai số
Bộ Công Thương Trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TP Hồ Chí Minh _ Khoa:Công Nghệ Hóa –Sinh-Thực Phẩm Quản Trị Kinh Doanh QUY HOẠCH THỰC NGHIỆM Nhóm 1: SAI SỐ VÀ KHỬ SAI SỐ p HCM,13-10- 2013 Giáo viên hướng dẫn: Dương Hoàng Kiệt - Xử lý toán học số liệu thực nghiệm ước lượng giá trị đại lượng thực nghiệm theo kết thu Mỗi kết chứa sai số chưa biết Vấn đề đặt ra: -Vấn đề đặt tính giá trị chúng cho sai số đạt nhỏ để đạt điều trước hết cần biết tính chất sai số biết cách sử dụng chúng Chuyên đề nhóm 1: Sai số phân loại sai số Sai số khử sai số: Phương pháp khử sai số Xác định phân phối số liệu thực nghiệm I SAI SỐ VÀ PHÂN LOẠI SAI SỐ: a.Mô hình minh hoạ: b Khái niệm: - Sai số khác biệt giá trị ước lượng từ mẫu giá trị thực từ thực tế - Giả sử X số gần X* (X*: số đúng) ∆= |X- X*| Gọi sai số thực X Phân loại sai số: Trong trình thực nghiệm ta gặp nhiều loại sai số như: Sai số phương pháp, sai số đo Sai số tính toán Sai số tuyệt - Xét đại lượng A đại lượng gần a Ta nói a ≈ A Ta có: Δ a = | a-A | gọi sai số tuyệt đối a (khi dùng a để xấp xỉ A) - Trong thực tế ta số A, sai số tuyệt đối không tính - Vì ta tìm cách ước lượng sai số tuyệt đối a số Ea>0 cho| a - A | ≤ Ea Số dương Ea gọi sai số tuyệt đối giới hạn a Nếu Ea lớn Δ a ý nghĩa phương diện sai số Trong điều kiện cụ thể người ta cố gắng chọn Ea số dương bé thoã mãn Δa Quy ước viết: A = a ± Ea tức là: a - Ea ≤ A ≤ a + Ea Sai số tuyệt đối có đơn vị đo với đại lượng đo Ví dụ: Một mẫu có khối lượng thực 2,12g khối lượng đo 2,10g.khi sai số tuyệt đối phép đo -0,02g Nếu giá trị đo giá trị trung bình nhiều phép đo ta có sai số trung bình Ta tính sai số tuyệt đối trung bình cách lấy giá trị trung bình giá trị tuyệt đối sai số tuyệt đối giá trị đo so với giá trị thực SAI SỐ TƯƠNG ĐỐI 3.Phương pháp khử sai số ngẫu nhiên: • Ta cần thực nhiều phép đo lấy giá trị trung bình tốt • Cách tốt để hạn chế sai số ngẫu nhiên đảm bảo cỡ mẫu đủ lớn III-XÁC ĐỊNH PHÂN PHỐI CỦA KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM: Ví dụ2: Người ta kiểm tra 1000 sản phẩm công nhânvà kiểm tra 200 công nhân tham gia sản xuất, ta có kết sau: Vơi mức p = 0,99,có thể coi phân phối hỏng sản phẩm có tuân theo luật Poisson không? Các lớp Chi tiết quan sát Oi 54,795 54,80 54,805 54,805 54,81 54,815 14 54,825 33 54,83 47 54,845 45 54,855 33 54,815 54,825 54,835 54,82 54,83 54,84 54,845 54,85 54,85 54,865 54,86 54,87 54,865 15 54,585 n= 200 Ví dụ 3: Vấn đề đặt số liệu quan sát có tuân theo phân phối chuẩn không? Giải: Tính tương tự lớp khác ta có: Tính X Trong trình thực nghiệm có nhiều sai số ảnh hưởng đến kết thực nghiệm Vì phải nắm rõ loại sai số cách khắc phục chúng để có kết thực nghiệm hoàn hảo nhất, Tài liệu tham khảo Xử Lý Số Liệu Thực Nghiệm Trong Kỹ Thuật-Nguyễn Doãn Ý, chương3 Nhà xuất Khoa học Kỹ Thuật Chuyên Đề: Sai số, nhiễu cách khống chế-Ts Nguyễn Văn Huy, Đại Học Y Hà Nội Xử lý số liệu kế hoạch hóa thực nghiệm-Lê Đức Ngọc, chương Nhà xuất Đại học Quốc gia Hà Nội Bài giảng: xử lý kết thực nghiệm theo phương pháp thống kê-Ths Trần Thị Phương Thảo, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Bài giảng Phương Pháp Số -Ts.Phan Đăng Cầu,Ths Phan Thị Hà (Học Viện Công Nghệ bưu Viễn Thông) Mặc dù nhóm cố gắng nhiều hạn chế,mong thầy bạn góp ý để tiểu luận chúng em hoàn chỉnh [...].. .Sai số thô Khái niệm : Là sai số phạm phải do phá vỡ những điều kiện căn bản của việc chọn mẫu, phép đo, hoặc do sơ suất của người thực hiện dẫn đến các lần đo có kết quả khác nhau nhiều Ví dụ: - Người kiểm tra cố ý chọn ra các sản phẩm tốt để kiểm tra kĩ đánh giá chất lượng - Kỹ thuật viên ghi nhầm kết quả đo được - Là sai số còn lại sau khi đã khử sai số Sai số thô và sai số hệ thống... số liệu -Sai số ngẫu nhiên do nhiều yếu tố gây ra, tác dụng rất nhỏ, không thể tách riêng ra, vì thế không loại trừ được Vd: Điểm thi Sinh viên số 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Điểm đạt được 9 8 7 9 6 4 5 8 3 Ví dụ: Sai số hệ thống thường gặp nhất là khi làm thí nghiệm mà quên chưa chỉnh về vị trí 0,dẫn đến làm cho giá tri đo được luôn lớn hơn hoặc nhỏ hơn giá trị cần đo II .Khử sai số: 1.Phương pháp khử sai số. .. hoặc giữ lại những kết quả không bình thường Chủ yếu dựa vào bình phương trung bình σ Khử sai số thô khi biết σ : Ví dụ : Dạng bảng : 3 2 2 4 4 6 2 3 4 4 6 3 3 1 1 Ta đưa về dạng điểm : X 1 6 nx 2 2 3 3 4 4 4 2 Dạng khoảng : Ta đưa về dạng điểm lấy x1=(X1+X2 ):2 X2=(X2+X3 ) :2 … 2.Phương pháp khử sai số hệ thống: - Để khắc phục người ta đặt một hệ số hiệu chỉnh ứng với mỗi nguyên nhân CỤ THỂ: • Hạn chế... nghiên cứu hoặc bỏ cuộc giải thích rõ về mục tiêu, ý nghĩa + hỗ trợ họ một số điều kiện cần thiết • Lựa chọn chỉ số nghiên cứu và thiết kế phù hợp • Chọn quần thể nghiên cứu phù hợp • Sử dụng quy trình chẩn đoán, theo dõi và đánh giá giống nhau để hạn chế các sai số chẩn đoán • Chuẩn hoá công cụ đo lường có độ chính xác cao và phải đo đi đo lại nhiều lần • Sử dụng thống nhất công cụ đo lường, phương... viên, người thu thập số liệu để thực hiện quy trình và phương pháp giống nhau • Không nên hỏi về sự kiện xảy ra quá lâu, quá xa mà đối tượng không thể nhớ được nhật ký • Tạo cho đối tượng sự thoải mái khi cung cấp thông tin • Sử dụng nhiều nguồn thông tin đối chiếu • Làm mù, phân bổ đối tượng và NCV ngẫu nhiên 3.Phương pháp khử sai số ngẫu nhiên: • Ta cần thực hiện nhiều phép đo và lấy giá trị trung... n= 200 Ví dụ 3: Vấn đề đặt ra là các số liệu quan sát được có tuân theo phân phối chuẩn không? Giải: Tính tương tự các lớp khác ta có: Tính X 2 Trong quá trình thực nghiệm chúng ta có quá nhiều sai số ảnh hưởng đến kết quả thực nghiệm Vì thế phải nắm rõ từng loại sai số và cách khắc phục chúng để có kết quả thực nghiệm hoàn hảo nhất, Tài liệu tham khảo 1 Xử Lý Số Liệu Thực Nghiệm Trong Kỹ Thuật-Nguyễn... Nhà xuất bản Khoa học Kỹ Thuật 2 Chuyên Đề: Sai số, nhiễu và cách khống chế-Ts Nguyễn Văn Huy, Đại Học Y Hà Nội 3 Xử lý số liệu và kế hoạch hóa thực nghiệm-Lê Đức Ngọc, chương 2 Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà Nội 4 Bài giảng: xử lý kết quả thực nghiệm theo phương pháp thống kê-Ths Trần Thị Phương Thảo, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội 5 Bài giảng Phương Pháp Số -Ts.Phan Đăng Cầu,Ths Phan Thị Hà (Học... pháp khử sai số ngẫu nhiên: • Ta cần thực hiện nhiều phép đo và lấy giá trị trung bình là tốt nhất • Cách tốt nhất để hạn chế sai số ngẫu nhiên là đảm bảo cỡ mẫu đủ lớn III-XÁC ĐỊNH PHÂN PHỐI CỦA KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM: Ví dụ2: Người ta kiểm tra 1000 sản phẩm của mỗi công nhânvà kiểm tra 200 công nhân tham gia sản xuất, ta có kết quả sau: Vơi mức p = 0,99,có thể coi phân phối hỏng sản phẩm trên có tuân