計測における誤差解析入門(その23) 5-24, 5-26, 5-28

John R. Taylor「計測における誤差解析入門」の読書メモ

5.24

(a) (5.45)を使う.最良推定値53, 標準偏差1.4.

(b) まず50.5以下になる確率を求める.50.5は  1.79\sigma なので,P291の表より  50-46.33=3.67%. 次に55.5以上になる確率を求める.55.5は  1.77\sigma なので,P291の表より  50-46.16=3.84%.よって  3.67+3.84=7.5%.

5.26

(5.40)を  \sigma微分すると


 \begin{align}   \frac{1}{\sigma^{N+3}} \left[ \sum (x_i-X)^2-N\sigma^2\right] e^{-\sum(x_i-X)^2/2\sigma^2} \end{align}


となるので,これが0になるには大括弧内が0となればよい. \sigma について解けば(5.43)になる.

5.28

(a) (5.46)より, \sigma の相対誤差が30%となる  N は約6.6となるので,7回以上測定すればよい.

(b)  \sigma の相対誤差が10\%となる  N は約51となるので,51回以上測定すればよい.

(c)  \sigma の相対誤差が3%となる  N は約556.6となるので,557回以上測定すればよい.