ВУЗ: Не указан

Категория: Методичка

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2018

Просмотров: 1104

Скачиваний: 6

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ, ЗАДАНИЯ И ПОЯСНЕНИЯ К 

ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ 

 
Общие требования к оформлению контрольной работы 
 Контрольная работа должна быть выполнена с пронумерованными страницами и полями. 
На  титульном  листе  должны  быть  написаны  фамилия  студента,  его  инициалы,  учебный 
шифр, курс, полное название темы контрольной работы, дисциплина и номер варианта. В 
конце работы следует указать список используемой литературы, дату выполнения работы 
и  подпись.  Контрольная  работа  высылается  для  проверки  в  университет  в  срок, 
установленный  графиком.  После  получения  проверенной  работы  необходимо  внести 
исправления и дополнения в соответствии с замечаниями преподавателя.

 

 
Заданиние №1 
 
Теоритеческая часть  
Метод «наихудшего» случая 
 
Известно, что непрерывную и дифференцируемую функцию многих переменных можно 
разложить в ряд Тейлора.  Ряд Тейлора для отклонения функции  с помощью дифференциалов 
записывается в следующем впде: 
 
 



!

3

/

)

(

!

2

/

)

(

)

(

)

(

)

(

3

2

i

i

i

i

i

i

x

f

d

x

f

d

x

df

x

f

dx

x

f

y

 
Где 

)

(

),

(

),

(

3

2

i

i

i

x

f

d

x

f

d

x

df

-дифференциалы первого, второго, третьего порядка,                                                      

.

,

n

i

 

 Отбрасывая члены ряда второго и выше порядков, получаем:  
 

   

i

n

i

i

i

n

i

i

i

i

x

x

x

f

x

x

f

x

x

x

f

x

x

x

f

x

df

y

1

2

2

1

1

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

Здесь 

i

i

i

A

x

x

f

i

)

(

 -функция чувствительности, отражающая степень влияния входных 

параметров 

i

x

 на выходной параметр

y

Функция чувствительности может быть как положительной, так и отрицательной величиной. 
Сгруппируем их так, чтобы: 
 
               

0

i

A

      при  

m

i

,

1

 , 

          
                

0

k

A

     при 

n

m

k

,

1

  
Тогда наихудшие отклонения выходных параметров вычисляются по формулам: 
 

                     

n

m

k

k

k

m

i

i

i

x

A

x

A

y

1

1

max

min

max

 


background image

                       

                      

n

m

k

k

k

m

i

i

i

x

A

x

A

y

1

1

min

max

min

)

(

 

где A

i

>0    A

k

<0. 

В случае симметричных отклонений  входных параметров 
 
                          

min

max

i

i

i

x

x

x

пред

предельное отклонение выходного параметра 
  

                          

пред

i

n

i

i

пред

x

A

y

1

 

Для относительных отклонений выходного параметра справедливо:  
 

                              

y

y

y

пред

Если входные параметры являются случайными величинами, то дисперсия  выходного параметра 
определяется по формулам:  
 

     

2

1

2

2

i

x

n

i

i

y

A

 -для независимых между собой 

i

x

 и  

 

 

 

   



n

i

k

i

n

k

ik

k

i

n

i

i

i

x

x

R

A

A

x

D

A

y

D

1

1

1

2

)

(

                       i

 k        

для зависимых  

i

x

, где 

ik

R

- коэффициенты парной корреляции. 

 
Пример. Выходной параметр устройства f зависит от его внутренних параметров x

j

 и задан 

соотношением: 

4

4

3

3

2

2

1

1

x

b

x

b

x

b

x

b

y

 

При этом заданы следующие величины: 

 

 

 

 

Вариант №1 

b

j

 

M(x

j

)

 

)

(

j

x

x

M

j

 

R

13

 

R

24

 

b

1

=4

 

M(x

1

)=1.5

 

0.3

 

0.75

 

1.15

 

b

2

=5

 

M(x

2

)=1.75

 

0.3

 

0.75

 

1.15

 

b

3

=6

 

M(x

3

)=2

 

0.3

 

0.75

 

1.15

 

b

4

=7

 

M(x

4

)=2.5

 

0.3

 

0.75

 

1.15

 

 
 

 


background image

Вариант №2 

b

j

 

M(x

j

)

 

)

(

j

x

x

M

j

 

R

13

 

R

24

 

b

1

=5

 

M(x

1

)=1

 

0.6

 

0.8

 

1.25

 

b

2

=6

 

M(x

2

)=1.5

 

0.6

 

0.8

 

1.25

 

b

3

=7

 

M(x

3

)=2

 

0.6

 

0.8

 

1.25

 

b

4

=8

 

M(x

4

)=2.5

 

0.6

 

0.8

 

1.25

 

 

 

 

 

Вариант №3 

b

j

 

M(x

j

)

 

)

(

j

x

x

M

j

 

R

13

 

R

24

 

b

1

=3

 

M(x

1

)=0.5

 

0.6

 

0.9

 

1.5

 

b

2

=4

 

M(x

2

)=0.75

 

0.6

 

0.9

 

1.5

 

b

3

=5

 

M(x

3

)=1

 

0.6

 

0.9

 

1.5

 

b

4

=6

 

M(x

4

)=1.25

 

0.6

 

0.9

 

1.5

 

 

Вариант №4 

 

b

j

 

M(x

j

)

 

)

(

j

x

x

M

j

 

R

13

 

R

24

 

b

1

=4

 

M(x

1

)=1.25

 

0.7

 

0.8

 

1.75

 

b

2

=5

 

M(x

2

)=1.5

 

0.7

 

0.8

 

1.75

 

b

3

=6

 

M(x

3

)=1.75

 

0.7

 

0.8

 

1.75

 

b

4

=7

 

M(x

4

)=2

 

0.7

 

0.8

 

1.75

 

 

Вариант №5 

b

j

 

M(x

j

)

 

)

(

j

x

x

M

j

 

R

13

 

R

24

 

b

1

=6

 

M(x

1

)=1

 

0.5

 

0.6

 

1.15

 

b

2

=7

 

M(x

2

)=1.25

 

0.5

 

0.6

 

1.15

 

b

3

=8

 

M(x

3

)=1.5

 

0.5

 

0.6

 

1.15

 

b

4

=9

 

M(x

4

)=1.75

 

0.5

 

0.6

 

1.15

 


background image

 

Вариант №7 

b

j

 

M(x

j

)

 

)

(

j

x

x

M

j

 

R

13

 

R

24

 

b

1

=3

 

M(x

1

)=0.75

 

0.7

 

0.8

 

1.15

 

b

2

=4

 

M(x

2

)=1

 

0.7

 

0.8

 

1.15

 

b

3

=5

 

M(x

3

)=1.25

 

0.7

 

0.8

 

1.15

 

b

4

=6

 

M(x

4

)=1.5

 

0.7

 

0.8

 

1.15

 

 

Вариант №8 

b

j

 

M(x

j

)

 

)

(

j

x

x

M

j

 

R

13

 

R

24

 

b

1

=2

 

M(x

1

)=0.75

 

0.3

 

0.4

 

1.75

 

b

2

=3

 

M(x

2

)=1

 

0.3

 

0.4

 

1.75

 

b

3

=4

 

M(x

3

)=1.25

 

0.3

 

0.4

 

1.75

 

b

4

=5

 

M(x

4

)=1.5

 

0.3

 

0.4

 

1.75

 

 

Вариант №9 

b

j

 

M(x

j

)

 

)

(

j

x

x

M

j

 

R

13

 

R

24

 

b

1

=4

 

M(x

1

)=1.25

 

0.4

 

0.5

 

0.95

 

b

2

=5

 

M(x

2

)=1.5

 

0.4

 

0.5

 

0.95

 

b

3

=6

 

M(x

3

)=1.75

 

0.4

 

0.5

 

0.95

 

b

4

=7

 

M(x

4

)=2

 

0.4

 

0.5

 

0.95

 

Вариант №10 

b

j

 

M(x

j

)

 

)

(

j

x

x

M

j

 

R

13

 

R

24

 

b

1

=5

 

M(x

1

)=0.5

 

0.2

 

0.3

 

1.15

 

b

2

=6

 

M(x

2

)=0.75

 

0.2

 

0.3

 

1.15

 

b

3

=7

 

M(x

3

)=1

 

0.2

 

0.3

 

1.15

 

b

4

=8

 

M(x

4

)=1.25

 

0.2

 

0.3

 

1.15

 

 
 


background image

Получить количественные оценки точности выходного параметра. 

1) Вычислим функцию чувствительности A

j

jнон

j

x

x

j

j

x

y

A

          j=1…n 

4

4

3

3

1

1

x

b

x

b

b

A

 

4

4

3

3

2

2

x

b

x

b

b

A

 

2

4

4

3

3

2

2

1

1

3

3

x

b

x

b

x

b

x

b

b

A

 

 

2

4

4

3

3

2

2

1

1

4

4

x

b

x

b

x

b

x

b

b

A

 

jнно

j

x

x

j

jj

x

y

A

2

2

         j=1…n 

A

11

=0 

A

22

=0 

3

4

4

3

3

2

2

1

1

2

3

33

2

x

b

x

b

x

b

x

b

b

A

 

3

4

4

3

3

2

2

1

1

2

4

44

2

x

b

x

b

x

b

x

b

b

A

 

kном

k

jном

j

x

x

x

x

k

j

jk

x

x

y

A

2

                  j=1…n,   k=1…n,   k

 

3

1

A

 

24

A

 

2) Вычислим математическое ожидание M(y) и дисперсию D(y) выходных параметров. 

)

,...,

(

)

(

1

nнно

ном

x

x

f

y

M

 

 

 

 



n

j

j

jj

n

j

k

j

n

j

k

jk

jk

x

D

A

x

x

R

A

1

1

2

1

2

1

         j

 k, 

где второе слагаемое учитывает нелинейность функции.