Файл: Лабораторная работа 1 по дисциплине Статистические методы обработки сигналов аппроксимация экспериментальных данных.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 162
Скачиваний: 6
2. Интерполяция и аппроксимация используются для построения функций по набору данных. Но если в случае аппроксимации кривая должна лишь в некотором смысле приближать данные, интерполяционная функция должна строго совпадать с данными в узлах сетки.Кроме того, интерполяцию в узком смысле можно понимать как просто поиск промежуточного значения между двумя узлами. А аппроксимацию в более широком смысле можно, например, понимать как замену сложных математических функций более простыми, а также как любые приближения сложных объектов более простыми/удобными/ясными.3. Исходными данными к задаче аппроксимации функций являются экспериментально полученные точки.4. Требуется подобрать функцию соответствующую наилучшему приближению к фактической экспериментальной зависимости .5. В этом случае непрерывную функцию для аппроксимации дискретной зависимости выбирают из условия наилучшего квадратичного приближения (стандартный метод наименьших квадратов) . (3.1)Задачу на поиск минимума можно свести к задаче поиска корня системы уравнений с неизвестными параметрами , (3.2)Подстановка (3.1) в (3.2) приведет к системе алгебраических уравнений (3.3) относительно неизвестных параметров.Решая эту систему уравнений, найдем значения параметров
и, следовательно, искомую аппроксимирующую функцию
, удовлетворяющую сформулированным выше требованиям.
6. Этот математический метод, применяемый для решения различных задач, основанный на минимизации суммы квадратов отклонений некоторых функций от искомых переменных. Он может использоваться для «решения» переопределенных систем уравнений (когда количество уравнений превышает количество неизвестных), для поиска решения в случае обычных (не переопределенных) нелинейных систем уравнений, для аппроксимации точечных значений некоторой функции. МНК является одним из базовых методов регрессионного анализа для оценки неизвестных параметров регрессионных моделей по выборочным данным.
7. Коэффициент достоверности аппроксимации - это значение которое характеризует точность аппроксимации, т. е. показывает на сколько точно теоретическое распределение описывает реальное распределение. Находится так: 1 минус сумма отклонения данных точек у от значений аппроксимируемой функции деленная на сумму отклонения данных точек у от среднего значения
.
8. Создать график, слева записать функцию от переменной, снизу переменную.
9. Находим коэффициент достоверности аппроксимации каждой функции аппроксимации и наиболее подходящим станет та, что по модулю ближе к 1.
10. Чтобы вывести уравнение достоверности аппроксимации необходимо найти уравнение функции аппроксимации f(x), среднее значение точек
, а также сами экспериментальные точки х и у и количество пар n. Чтобы найти величину достоверности аппроксимации надо из 1 вычесть отношение суммы отклонения данных точек у от значений аппроксимируемой функции деленная от суммы отклонения данных точек у от среднего значения
.