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误差理论和测量平差5道经典习题1、以下对于随机变量的描述，正确的是：A. 其数值的符号和大小均是偶然的B. 其数值的符号和大小均是随机的C. 数值的符号和大小均是无规律的D. 随机变量就其总体来说具有一定的统计规律2、以下关于偶然误差的描述正确的是：A. 在一定的观测条件下，误差的绝对值有一定的限值；B. 绝对值较小的误差比绝对值较大的误差出现的概率大；C. 绝对值相等的正负误差出现概率相同；D. 偶然误差的数学期望为零3、下列关于偶然误差的特性描述正确的是：A 绝对值小的误差比绝对值大的误差出现的概率小B 当偶然误差的个数趋向极大时，偶然误差的代数和趋向零C 误差分布的离散程度是指大部分误差绝对值小于某极限值绝对值的程度D 误差的符号只与观测条件有关4、下列观测中，哪些是具有“多余观测”的观测活动A 对平面三角形的三个内角各观测一测回，以确定三角形形状B 测定直角三角形的两个锐角和一边长，确定该直角三角形的大小及形状C 对两边长各测量一次D 三角高程测量中对水平边和垂直角都进行一次观测第四次作业：1、求随机变量σμ-=x t 的期望和方差2、设随机变量X~N （0，9），求随机变量函数Y=5X 2的均值3、为了鉴定经纬仪的精度，对已知精确测定的水平角α=45°00′00″作12次观测，结果为：45°00′06″ 44°59′55″ 44°59′58″ 45°00′04″ 45°00′03″ 45°00′04″ 45°00′00″ 44°59′58″ 44°59′59″ 44°59′59″ 45°00′06″ 45°00′03″设α没有误差，试求观测值的中误差。
1、对真值为L ~=100.010m 的一段距离以相同的方法进行了10次独立的观测，得到的观测值见下表，试求该组观测值的系统误差、中误差、均方误差。
实用标准文案《误差理论与测量平差》（1 ）正误判断。
正确“ T ”，错误“ F ”。
（30分） 在测角中正倒镜观测是为了消除偶然误差（）。
在水准测量中估读尾数不准确产生的误差是系统误差（）。
如果随机变量X 和Y 服从联合正态分布，且（）。
观测值与最佳估值之差为真误差（）。
X 与Y 的协方差为0 ,则X 与Y 相互独立系统误差可用平差的方法进行减弱或消除（ ）。
权一定与中误差的平方成反比（）。
间接平差与条件平差一定可以相互转换（ ）。
在按比例画出的误差曲线上可直接量得相应边的边长中误差（）。
对同一量的 N 次不等精度观测值的加权平均值与用条件平差所得的结果一定相同无论是用间接平差还是条件平差， 对于特定的平差问题法方程阶数一定等于必要观测数（ ）。
对于特定的平面控制网，如果按条件平差法解算，则条件式的个数是一定的，形式是多样的（ ）。
观测值L 的协因数阵Q LL 的主对角线元素 Q ii 不一定表示观测值 L i 的权（）。
当观测值个数大于必要观测数时，该模型可被唯一地确定（）。
定权时6 0可任意给定，它仅起比例常数的作用（）。
设有两个水平角的测角中误差相等， 则角度值大的那个水平角相对精度高（）。
1. 1. 2 . 3 .4 .5 .6 .7 .8 .9 .101112131415用“相等”或“相同”或“不等”填空（8分）。
已知两段距离的长度及其中误差为300.158m ±3.5cm; 600.686m ±3.5cm。
则:1•这两段距离的中误差( )。
2.这两段距离的误差的最大限差( )。
3•它们的精度( )。
4•它们的相对精度( )。
17 . 选择填空。
只选择一个正确答案( 25分)。
1•取一长为d的直线之丈量结果的权为1，则长为D的直线之丈量结果的权a) d/D b) D/dc) d2/D2d) D2/d 22.有一角度测20测回，得中误差土0.42秒，如果要使其中误差为土0.28秒, 测回数N=( )。
误差理论与测量平差基础 试卷一及答案一、填空题（30分）1、测量误差定义为 ，按其性质可分为 、 和 。
经典测量平差主要研究的是 误差。
2、偶然误差服从 分布，它的概率特性为 、 和 。
仅含偶然误差的观测值线性函数服从 分布。
3、已知一水准网如下图，其中A 、B 为已知点，观测了8段高差，若设E 点高程的平差值与B 、E 之间高差的平差值为未知参数21ˆˆX X 、，按附有限制条件的条件平差法（概括平差法）进行平差时，必要观测个数为 ，多余观测个数为 ，一般条件方程个数为 ，限制条件方程个数为C4、取一长度为d 的直线之丈量结果的权为1，则长度为D 的直线之丈量结果的权为 ，若长度为D 的直线丈量了n 次，则其算术平均值的权为 。
5、已知某点(X 、Y)的协方差阵如下，其相关系数ρXY ＝ ，其点位方差为2σ＝ mm 2⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=00.130.030.025.0XX D6、已知某平差问题观测值个数为50，必要观测量个数为22，若选6个独立参数进行平差，应该利用的平差模型是 ，则方程个数为 ， 二、判断题（10分）1、通过平差可以消除误差，从而消除观测值之间的矛盾。
（ × ）2、观测值iL 与其偶然真误差i∆必定等精度。
（√）3、测量条件相同，观测值的精度相同，它们的中误差、真误差也相同。
（ × ）4、或然误差为最或然值与观测值之差。
（ × ）5、若X 、Y 向量的维数相同，则YX XY Q Q =。
（ × ） 三 选择题（10分）1、已知)180(3ˆ -++=-=C B A W W A A ，m m m m C B A ===，m m W3=，则A m ˆ=A。
A 、m 32B 、m 32C 、m 32 D 、m 23 2、已知观测值L 的中误差为L m ，L x 2=，2L y =，则xy m = A 。
A 、24L LmB 、L Lm 4C 、22L Lm D 、L Lm 23、条件平差中，已知⎥⎦⎤⎢⎣⎡=8224W Q ，2±=μ，则±=1k m A 。
第一章绪论§1-1观测误差1.1.01为什么说观测值总是带有误差,而且观测误差是不可避免的？1.1.02观测条件是由哪些因素构成的？它与观测结果的质量有什么联系？1.1.03测量误差分为哪几类?它们各自是怎样定义的?对观测成果有何影响？试举例说明。
1.1.04用钢尺丈量距离，有下列几种情况使量得的结果产生误差，试分别判定误差的性质及符号：（1）长不准确；（2）尺尺不水平；（3）估读小数不准确；（4）尺垂曲；（5）尺端偏离直线方向。
1.1.05在水准测量中，有下列几种情况使水准尺读数带有误差，试判别误差的性质及符号：（1）视准轴与水准轴不平行；（2）仪器下沉；（3）读数不准确；（4）水准尺下沆。
§1-2测量平差学科的研究对象1.2.06 何谓多余观测?测量中为什么要进行多余观测？1.2.07 测量平差的基本任务是什么？§1-3测量平差的简史和发展1.3.08 高斯于哪一年提出最小二乘法？其主要是为了解决什么问题？1.3.09 自20世纪五六十年代开始，测量平差得到了很大发展，主要表现在那些方面？§1-4 本课程的任务和内容1.4.10 本课程主要讲述哪些内容？其教学目的是什么？第二章误差分析与精度指标§2-1 正态分布2.1.01 为什么说正态分布是一种重要的分布？试写出一维随机变量X的正态分布概率密度式。
§2-2 偶然误差的规律性2.2.02 观测值的真误差是怎样定义的？三角形的闭合差是什么观测值的真误差？2.2.03 在相同的观测条件下，大量的偶然误差呈现出什么样的规律性？2.2.04 偶然误差*服从什么分布？它的数学期望和方差各是多少？§2-3 衡量精度的指标2.3.05 何谓精度？通常采用哪几种指标来衡量精度？2.3.06 在相同的观测条件下，对同一个量进行若干次观测得到一组观测值，这些观测值的精度是否相同？能否认为误差小的观测值比误差大的观测值精度高？2.3.07 若有两个观测值的中误差相同，那么，是否可以说这两个观测值的真误差一定相同？为什么？2.3.08 为了鉴定经纬度的精度，对已知精确测定的水平角α=45O00’00”作12次观测，结果为：45o00’06” 44o59’55” 44o59’58” 45o00’04”45o00’03” 45o00’04” 45o00’00” 44o59’58”44o59’59” 44o59’59” 45o00’06” 45o00’03”设α没有误差，试求观测值的中误差。
误差理论与测量平差基础_河南理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.参数平差中,当观测值之间相互独立时,若某一误差方程式中不含有未知参数,但自由项不为0,则此误差方程式对组成法方程不起作用。
( )参考答案:正确2.某测角网的网形为中点多边形,其中共有5个三角形,实测水平角15个进行间接平差,则下列选项正确的是( )。
参考答案:误差方程的个数为15个_待求量的个数为5个3.间接平差中测方向三角网函数模型中,网中所有测站均存在一个定向角平差值参数,其系数为( )。
参考答案:-14.某平差问题有12个同精度观测值,必要观测数为t=6,现选取2个独立的参数参与平差,应列出( )个条件方程。
参考答案:85.在附有参数的条件平差中,法方程的个数为C个。
参考答案:错误6.观测值与最佳估值之差为观测值的真误差。
参考答案:错误7.通过平差可以消除误差,从而消除观测值之间的矛盾。
参考答案:错误8.在附有参数的条件平差法中,任何一个量的平差值都可以表达成( )的函数。
参考答案:观测量平差值和参数平差值9.单位权方差估值与具体采用的平差方法相关。
参考答案:错误10.测量成果精度主要包括观测值的实际精度、观测值经平差得到的观测值函数的精度两个方面。
参考答案:正确11.条件方程类型包括图形条件、极条件、边条件、方位角条件、基线条件等。
参考答案:正确12.极条件方程是以某点为极,列出各图形边长比的和为1。
参考答案:错误13.水准网的条件方程式为符合水准路线。
参考答案:错误14.为了确定一个几何模型,并不需要知道该模型中所有元素的大小,而只需要知道其中部分元素的大小就行了。
参考答案:正确15.必要元素的个数t与几何模型和实际观测量有关。
参考答案:错误16.平差的最终目的都是对参数和观测量作出某种估计,并评定其精度。
参考答案:正确17.间接平差的函数模型中的未知量是t个独立参数,多余观测数会随平差方法不同而异。
《误差理论与测量平差》（1）1．正误判断。
正确“T”，错误“F”。
（30分）2．在测角中正倒镜观测是为了消除偶然误差（）。
3．在水准测量中估读尾数不准确产生的误差是系统误差（）。
4．如果随机变量X和Y服从联合正态分布，且X与Y的协方差为0，则X与Y相互独立（）。
5．观测值与最佳估值之差为真误差（）。
6．系统误差可用平差的方法进行减弱或消除（）。
7．权一定与中误差的平方成反比（）。
8．间接平差与条件平差一定可以相互转换（）。
9．在按比例画出的误差曲线上可直接量得相应边的边长中误差（）。
10．对同一量的N次不等精度观测值的加权平均值与用条件平差所得的结果一定相同（）。
11．无论是用间接平差还是条件平差，对于特定的平差问题法方程阶数一定等于必要观测数（）。
12．对于特定的平面控制网，如果按条件平差法解算，则条件式的个数是一定的，形式是多样的（）。
13．观测值L的协因数阵Q LL的主对角线元素Q ii不一定表示观测值L i的权（）。
14．当观测值个数大于必要观测数时，该模型可被唯一地确定（）。
15．定权时σ0可任意给定，它仅起比例常数的作用（）。
16．设有两个水平角的测角中误差相等，则角度值大的那个水平角相对精度高（）。
17．用“相等”或“相同”或“不等”填空（8分）。
已知两段距离的长度及其中误差为300.158m±3.5cm;600.686m±3.5cm。
则：1．这两段距离的中误差（）。
2．这两段距离的误差的最大限差（）。
3．它们的精度（）。
4．它们的相对精度（）。
18． 选择填空。
只选择一个正确答案（25分）。
1．取一长为d 的直线之丈量结果的权为1，则长为D 的直线之丈量结果的权P D =（ ）。
a) d/D b) D/dc) d 2/D 2 d) D 2/d 22.有一角度测20测回，得中误差±0.42秒，如果要使其中误差为±0.28秒，则还需增加的测回数N=（ ）。
第一章绪论§1-1观测误差1.1.01为什么说观测值总是带有误差,而且观测误差是不可避免的？1.1.02观测条件是由哪些因素构成的？它与观测结果的质量有什么联系？1.1.03测量误差分为哪几类?它们各自是怎样定义的?对观测成果有何影响？试举例说明。
1.1.04用钢尺丈量距离，有下列几种情况使量得的结果产生误差，试分别判定误差的性质及符号：（1）长不准确；（2）尺尺不水平；（3）估读小数不准确；（4）尺垂曲；（5）尺端偏离直线方向。
1.1.05在水准测量中，有下列几种情况使水准尺读数带有误差，试判别误差的性质及符号：（1）视准轴与水准轴不平行；（2）仪器下沉；（3）读数不准确；（4）水准尺下沆。
§1-2测量平差学科的研究对象1.2.06 何谓多余观测?测量中为什么要进行多余观测？1.2.07 测量平差的基本任务是什么？§1-3测量平差的简史和发展1.3.08 高斯于哪一年提出最小二乘法？其主要是为了解决什么问题？1.3.09 自20世纪五六十年代开始，测量平差得到了很大发展，主要表现在那些方面？§1-4 本课程的任务和内容1.4.10 本课程主要讲述哪些内容？其教学目的是什么？第二章误差分析与精度指标§2-1 正态分布2.1.01 为什么说正态分布是一种重要的分布？试写出一维随机变量X的正态分布概率密度式。
§2-2 偶然误差的规律性2.2.02 观测值的真误差是怎样定义的？三角形的闭合差是什么观测值的真误差？2.2.03 在相同的观测条件下，大量的偶然误差呈现出什么样的规律性？2.2.04 偶然误差*服从什么分布？它的数学期望和方差各是多少？§2-3 衡量精度的指标2.3.05 何谓精度？通常采用哪几种指标来衡量精度？2.3.06 在相同的观测条件下，对同一个量进行若干次观测得到一组观测值，这些观测值的精度是否相同？能否认为误差小的观测值比误差大的观测值精度高？2.3.07 若有两个观测值的中误差相同，那么，是否可以说这两个观测值的真误差一定相同？为什么？2.3.08 为了鉴定经纬度的精度，对已知精确测定的水平角α=45O00’00”作12次观测，结果为：45o00’06” 44o59’55” 44o59’58” 45o00’04”45o00’03” 45o00’04” 45o00’00” 44o59’58”44o59’59” 44o59’59” 45o00’06” 45o00’03”设α没有误差，试求观测值的中误差。
误差理论与测量平差习题集第一章思考题1.1观测条件是由那些因素构成的？它与观测结果的质量有什么联系？1.2观测误差分成哪几类？它们各自就是怎样定义的？对观测结果存有什么影响？先行举例说明。
1.3用钢尺丈量距离，有下列几种情况使得结果产生误差，试分别判定误差的性质及符号：（1）尺长不准确；（2）尺不水平；（3）估读小数不精确；（4）尺垂曲；（5）尺端偏离直线方向。
1.4在水准了中，存有以下几种情况并使水准尺读书存有误差，先行推论误差的性质及符号：（1）视准轴与水准轴不平行；（2）仪器下陷；（3）读数不精确；（4）水准尺下陷。
1.5何谓多余观测？测量中为什么要进行多余观测？答案：1.3（1）系统误差。
当尺长大于标准尺长时，观测值小，符号为“+”；当尺长小于标准尺长时，观测值大，符号为“-”。
（2）系统误差，符号为“-”（3）偶然误差，符号为“+”或“-”（4）系统误差，符号为“-”（5）系统误差，符号为“-”1.4（1）系统误差，当i角为正时，符号为“-”；当i角为负时，符号为“+”（2）系统误差，符号为“+”（3）偶然误差，符号为“+”或“-”（4）系统误差，符号为“-”第二章思考题2.1为了鉴别经纬仪的精度，对未知准确测量的水平角??450000作12次同精度观测，'\结果为：4500'06\4500'03\'\455959'\4559554500'04\'\455959'\4559584500'00\4500'06\4500'04\'\4559584500'03\设a没误差，试求观测值的中误差。
2.2已知两段距离的长度及中误差分别为300.465m±4.5cm及660.894m±4.5cm，试说明这两段距离的真误差是否相等？他们的精度是否相等？2.3设立对某量展开了两组观测，他们的真误差分别为：第一组：3，-3，2，4，-2，-1，0，-4，3，-2第二组：0，-1，-7，2，1，-1，8，0，-3，1、??和中误差??2，并比较两组观测值的精度。
误差理论与测量平差基础试题平差练习题及题解第一章1.1.04 用钢尺丈量距离，有下列几种情况使量得的结果产生误差，试分别判定误差的性质及符号：（1）尺长不准确；系统误差。
当尺长大于标准尺长时，观测值小，符号为“+”；当尺长小于标准尺长时，观测值大，符号为“－”。
（2）尺不水平；系统误差，符号为“－”。
（3）估读小数不准确；偶然误差，符号为“+”或“－”。
（4）尺垂曲；系统误差，符号为“－”。
（5）尺端偏离直线方向。
系统误差，符号为“－”。
第二章2.6.17 设对某量进行了两组观测，他们的真误差分别为：第一组：3，－3，2，4，－2，－1，0，－4，3，－2第二组：0，－1，－7，2，1，－1，8，0，－3，1试求两组观测值的平均误差?1、?2＾＾＾＾＾和中＾?1、?2，并比较两组观测值的精度。
＾＾解：?1＝2.4，?2＝2.4，?1＝2.7，?2＝3.6。
两组观测值的平均误差相同，而中误差不同。
由于中误差对大的误差反应灵敏，故通常采用中误差作为衡量精度的指标。
本题中?1＜?2，因此，第一组观测值的精度高。
＾＾第三章3.2.14 已知观测值向量L1、L2和L3及其协方差阵为ｎ1ｎ2ｎ3D11 D12 D13 D21 D22 D23 D31D32 D ,现组成函数：X=AL1+A0,Y=BL2+B0,Z=CL3+C0,式中A、B、C为系数阵，A0、B0、C0为常数阵。
令W=[X Y Z],试求协方差阵DWW 解答：XX DXY DXZ 11A AD12B AD13CDWW = DYX DYY DYZ = BD21A BD22B BD23CZX DZY D 31A CD32B CD33C3.2.19 由已知点A（无误差）引出支点P，如图3-3所示。
其中误差为?0，?0为起算方位角，观测角β和边长S的中误差分别为??和?S，试求P点坐标X、Y的协方差阵。
TTTTTTTTTT图3-1解答：令P点坐标X、Y的协方差阵为2 ?xyx2xy ?2???XAP2222?02 式中：?x=（）?S＋?YAP－2＋?YAP2 ?S?22???YAP2222?02）?S＋?XAP－2＋?XAP2 ?y=（?S?2???XAP?YAP?022）?S－?XAP?YAP2－?XAPYAP2 ?xy=（2?S?2?xy=?yx3.5.62 设有函数F=f1x＋f2y，其中x??1L1??2L2????nLn，y??1L1??2L2????nLn，?i，?i（i?1,2,?n）为无误差的常数，而L1,L2?Ln的权分别为P1,P2?Pn，试求函数F的权倒数1。
误差理论与测量平差习题编写葛永慧付培义胡海峰太原理工大学测绘科学与技术系第一章 绪论习题..................................................... 2 第二章 平差数学模型与最小二乘原理习题............................... 3 第三章 条件平差习题................................................. 4 第四章 间接平差习题................................................. 7 第五章附有限制条件的条件平差习题.................................... 2 第六章 误差椭圆习题................................................. 4 第七章 误差分布与平差参数的统计假设检验习题......................... 6 第八章 近代平差理论习题 (7)第一章 绪论习题1.1 举出系统误差和偶然误差的例子各5个。
1.2 已知独立观测值1L 、2L 的中误差分别为1m 、2m ，求下列函数的中误差：（1） 2132L L x -=； （2）212132L L L x -=； （3）)cos(sin 211L L L x +=1.3 已知观测值L 及其协方差阵LL D ，组成函数AL X =和BX Y =，A 、B 为常数阵，求协方差阵XL D 、YL D 和XY D 。
1.4 若要在两坚强点间布设一条附合水准路线，已知每公里观测中误差等于mm 0.5±，欲使平差后线路中点高程中误差不大于mm 0.10±，问该路线长度最多可达几公里？ 1.5 有一角度测20测回，得中误差24.0''±，问再增加多少测回，其中误差为82.0''±？ 1.6 设对某量进行了n 次独立观测，得观测值i L ，权为),,2,1(n i p i =，试求加权平均值[][]p pL x =的权x p 。
1.7 取一长度为d 的直线之丈量结果的权为1，求长度为D 的直线之丈量结果的权。
1.8 设有函数y f x f F 21+=，其中⎩⎨⎧+++=+++=n n n n L L L y L L L x βββααα (22112211)i α、i β是无误差的常数，i L 的权为i p ，)(0j i p ij ≠=。
求函数F 的权倒数F p 1。
1.9 已知观测值向量L ，其协因数阵为单位阵。
有如下方程：L BX V -=，0=-L B BX B TT ，L B B B X TT1)(-=，V L L+=ˆ 式中：B 为已知的系数阵，B B T为可逆矩阵。
求（1）协因数阵XX Q 、L L Q ˆˆ；（2）证明V 与X 和Lˆ均互不相关。
1.10 设分5段测定A 、B 两水准点间的高差，每段各测两次，高差观测值和距离如下：试求：(1)每公里观测高差的中误差；(2)第二段观测高差的中误差；(3)第二段高差的平均值的中误差；(4)全长一次(往测或返测)观测高差的中误差；(5)全长高差平均值的中误差。
第二章 平差数学模型与最小二乘原理习题2.1在图2.1中，A ，B 点为已知水准点，P 1，P 2，P 3，P 4为待定水准点，观测高差向量为[]Th h h L 8211,8~,~,~ =，试列出条件平差的平差函数模型（将条件方程写成真值之间的关系式）。
2.2 为确定某航摄像片中一块梯形的面积，用卡规量得上底边长为1l ，下底边长为2l ，高为h ，并用求积仪量得面积为S （见图2.2），若设梯形面积为未知参数X ~，试按附有参数的条件平差法列出平差函数模型。
2.3 在如图 2.3的水准网中，A 为已知水准点，321P P P ，，为待定点，观测高差向量为T h h h h h L ]~~~~~[~54321，，，，=，现选取321P P P ，，点高程为未知参数TX X X X ]~~~[~321，，=，试列出间接平差的函数模型。
2.4 在图2.4的水准网中，A ，B 点为已知水准点，P 1，P 2点为待定水准点，观测高差为321,,h h h 和4h 。
若设三段高差为未知参数，[]TX X X X 3211,3~,~,~~=如图所示，试按附有限制条件的间接平差列出平差函数模型。
2.5 在图 2.5的水准网中，A ，B 点为已知点，321P P P ，，点为待定点，观测高差为()6,5,4,3,2,1=i h i ，若选AP 1，P 1P 2及P 2B 路线的三段高差为未知参数，[]TX X X X 3211,3~,~,~~=试按附有限制条件的条件平差列出条件方程和限制条件。
第三章 条件平差习题3.1 如图3.1所示水准网，A 、B 两点为高程已知，各观测高差及路线长度如表3.1所列。
用条件平差法计算求知点的高程平差值及p 2和p 3之间平差后高差值7ˆh 的中误差。
表3.1图3.13.2图3.2中所示的中点三边形，其内角观测值为等精度独立观测值（如表3.2所示），计算各观测角值的平差值及CD边长平差后的相对中误差。
表3.23.3如图3.3所示单一附合导线，起算数据和观测值如表3.3所示，测角中误差为±3″，测边标称精度为±(5+5D)mm，按条件平差法计算各导线点的坐标平差值，并评定3点平差后的点位精度。
表3.33.4 设某平差问题是按条件平差法进行的，其法方程式为：试求：（1 ，[]p bf/3.5 i L （i =1E LL =，已知方位角BC a 无误差，试求平差后BE a 的权倒数。
3.6 试按条件平差法求证在单一水准路线（如图3.6）中，平差后高程最弱点在水准路线中央。
3.7 已知条件式为0=+W AV ,其中AL W =，观测值协因数阵为1-=PQ LL ，现有函数式)(V L fF T+=，（1） 试求：FF Q ；（2） 试证： V 和F 是互不相关的。
3.8 有独立测边网（如图3.8），边长观测值列于表3.8。
试按条件平差法求出改正数iS V 以及边长平差值。
（已知E Q S =）。
表3.8第四章 间接平差习题一、 公式汇编与示例（一）、公式汇编附有限制条件的间接平差法的数学模型,ˆ1,1,,1,n u u n n l xB V -= （4-5-4） ,0ˆ1,1,,=-s x u u s W xC（4-5-5） .,120,20,nn nn nn PQ D -==σσ（4-5-6）其中 ).(),(0X ΦW X F L l x -=-= 法方程,0ˆ1,1,1,,1,,u u s s s u T u uu bb W K C xN =-+ （4-5-13） .0ˆ1,1,1,,s s x u u s W xC =-（4-5-14） 式中 .,Pl B W PB B N TT bb ==（4-5-12）其解为xcc T bb bbcc T bb bb u W N C N W CNN C N N x 1111111,)(ˆ------+-=,11ˆˆx cc T bb X X W N C N W Q --+=（4-5-19） ).(111,x bbcc s s W W CNN K -=--（4-5-18） 式中 .1Tbbcc C CNN -=（4-5-16）观测值和参数的平差值,ˆ1,V L Ln += （4-5-20） .ˆˆ01,xX Xu +=（4-5-21）单位权方差的估值,ˆ2s u n PVV rPV V TT+-==σ（4-5-22） .ˆs T x TTTK W x WPl l PV V --=（4-5-23）协因数阵见表4-10。
参数平差值函数：).ˆ(ˆX Φ=ϕ（4-5-24）平差值函数的权函数式.ˆˆX d F d T =ϕ（4-5-25）式中.ˆˆˆ21,1⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡∂∂∂∂∂∂=uuTXΦXΦX ΦF（4-5-26）平差值函数的协因数.ˆˆˆˆF Q F Q X X T=ϕϕ（4-5-27）平差值函数的中误差.ˆˆˆ0ˆϕϕϕσσQ = （4-5-28）（二）、示例例[4-6] 在图4-11的三角网中，A 、B 为已知点，CD 为基线边，又已知B-E 的方位角BE α，观测了全部角度值列于表4-12，试求各待定点坐标的平差值和F 点点位中误差。
解：（1）绘制平差略图（图4-11）。
（2）编制起算数据表（表4-11）。
（3）计算近似坐标（计算过程略，近似坐标列于表4-13）。
（4）计算近似边长和近似方位角（计算过程略，结果列于表4-14）。
（5）计算a 、b 系数，例中xˆ、y ˆ以cm 为单位，故a 、b 系数按下列计算： .)(cos 06265.2,)(sin 06265.20km S b km S a ik ikik ik ikik αα-==计算结果见表4-14。
起 算 数 据 表 表4-11角 度 观 测 值 表4-12待定点近似坐标与最后坐标 表4-13 图4-11a，b系数的计算表4-14（6）编制误差方程系数和常数项表（表4-15），其中).(0ij ik i i L l αα--=（7）列立条件方程。
由于选取了全部待定点坐标为参数，所以在基线边的两端点的参数C xˆ、C y ˆ、D x ˆ、D y ˆ之间存在着一个基线条件，而在已知点坐标B X 、B Y 与参数E x ˆ、E y ˆ之间存在一个方位角条件。
基线条件为222)ˆˆ()ˆˆ(CD C DCD Y Y X XS -+-=，方位角条件为.ˆˆarctanBEB E BE X X Y Y --=α它们线性化后的形式为,0ˆsin ˆcos ˆsin ˆcos 0000=-++--s D CD D CD C CD C CD w yx y x αααα.0ˆˆ=-+αωE EB E EB y b xa式中，,)()(0200200CD CD C D C DCD sS S Y Y X XS -=-+--=ω.arctan00BE BE BEB E BE XXY Y αααωα-=---=。
EB a 与EB b 的计算与误差方程系数相同。
（8）组成法方程并进行解算。
结果为,]206.0195.0122.0099.0308.0155.0273.0142.0349.0002.0[ˆcm xT = .]040.0010.0[Ts K -=（9）将坐标改正数列入表4-13，计算平差后坐标。
（10）计算观测角改正数（表4-15）和平差后的角值（略）。
