Обработка имеющихся экспериментальных данных проводится, как правило, по схеме "нелинейная физическая модель + линейная модель ошибки". В этом случае все экспериментальные величины описываются уравнением:
, (1)
где: индекс i нумерует разные эксперименты (см. нижерасположенный рисунок), индекс j - номер экспериментальной точки внутри эксперимента, f - нелинейная функциональная зависимость между у и х, - погрешность измерения.
В научных исследованиях с многократно повторяющимися экспериментами, проводимыми в одинаковых условиях, наблюдается рассеивание экспериментальных данных из-за влияния на систему измерения непрогнозируемых физических факторов. Рассмотрим возможность оценки влияния случайной погрешности измерения на устойчивость экспериментальных данных с помощью дисперсионного анализа получаемых результатов.
Статистическую обработку результатов экспериментов методами дисперсионного анализа можно провести по схеме:
, (2)
где: - значение результативного признака Y, зафиксированного при j наблюдении на i уровне влияющего фактора; a - математическое ожидание признака Y всех измерений: a =
, а
; λi - генеральный эффект влияния Х на результативный признак Y, вызванный i уровнем влияющего фактора,
, где ai средняя измерений на i-уровне;
- случайный остаток, отражающий влияние на результативный признак
всех случайных факторов, причём
.
Результат каждого измерения содержит систематическую ошибку, учитываемую генеральным эффектом влияния Х на результативный признак Y, и случайную ошибку, характеризуемую . Методами дисперсионного анализа можно выявить статистическую устойчивость полученных результатов.
Для дисперсионного анализа данные измерений заносят в дисперсионную таблицу, с помощью которой проводят вычисления λi и по типовой схеме. Отношение λi будет характеризовать относительный уровень случайной погрешности измерения при проведении i-го эксперимента в j-м замере. Постоянство значений λi в разных экспериментах будет означать адекватность выбранной функциональной зависимости f на всём интервале изменения х.
Библиографическая ссылка
Каталажнова И. Н. ПРИЛОЖЕНИЕ ДИСПЕРСИОННОГО АНАЛИЗА К АНАЛИЗУ СТАТИСТИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ // Успехи современного естествознания. 2004. № 4. С. 52-53;URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=12483 (дата обращения: 02.04.2025).