测量平差考试题
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《误差理论与测量平差》试卷(D )卷考试时间:100分钟考试方式:闭卷题号-一- -二二二四五六总分得分阅卷人、填空题(共20分,每空2 分)1、观测误差产生的原因为:仪器、外界环境、观测者2、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BE之间高差的平差值为未知参数)?1>刃2,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_4 _________ ,多余观测个数为_4 ________ ,一般条件方程个数为5 ______ ,限制条件方程个数为_ 1 __________3、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d/D _______ ,若长度为D的直线丈量了n次,则其算术平均值的权为_______ nd/D ______ 。
24、已知某点(X、Y)的协方差阵如下,其相关系数p XY=0.6________ ,其点位方差为CT 1.25 mm9.25 0.30D XX =030 1.00?二、设对某量分别进行等精度了 n 、m 次独立观测,分别得到观测值L i , (\ = 1,2- n),L i , (i =1,2,…m),权为 P i = p ,试求:1)n 次观测的加权平均值 Xn = 的权p n[p]解:因为p i=px -用]X n1 Pl_1 pl_2pL n[p]np=-L 1L nn—1 1 …1 r (L 1 L 2 …Ln Tn根据协因数传播定律,则 X n 的权p n :■v1 1 J——=—(1 1 …1 )* % +*1 1 a 1 P m mm ■'mp兀」订丿贝U : p n 二 np2)m 次观测的加权平均值 x m = 的权p m[p]X m =[PL]—PL I PL2 pL m[p] mp1L i L2 L mm」1 1 1 * L i L2 L m Tm根据协因数传播定律,则X m的权p m:1 1 ,111——=—(1 1…1)*+* __ I-P m m m■mp< ZP」11丿则:P m 二mp3)加权平均值x二叭P m X m的权p xP n + P mP n P m n p*X n mp*X mnp mp根据协因数传播定律,则X的权Y XnI(2 分)(2 分)贝U: p X = (n • m) p (1 分)三、已知某平面控制网中待定点坐标平差参数?的协因数为Q X? *1.5 1in +m2其单位为(dm/s),并求得<?o =二2 ",试用两种方法求E、F o(15分)若选择/ ABC平差值为未知参数X ,用附有参数的条件平差法列岀其平差值条件方程式。
1. 若令 ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡=⨯⨯1211Y X Z ,其中 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=21Y Y Y ,已知权阵Z P 为⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡----=211120102Z P ,试求权阵X P ,Y P 及权1Y P ,2Y P 。
需要掌握的要点:向量的协方差阵D 、协因数阵Q 、权阵P 之间的关系和它们里面元素的含义。
解:由于1-=Z ZZ P Q ,所以⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=12/12/12/14/34/12/14/14/3ZZQ ,通过该式子可以看出,[]4/3=XXQ ,⎥⎦⎤⎢⎣⎡=12/12/14/3YY Q ,则3/41==-XX Q P X ,⎥⎦⎤⎢⎣⎡--==-2/31121YY Q P Y 且3/41=Y P ,12=Y P2. 设已知点A、B 之间的附合水准路线长80km ,令每公里观测高差的权等于1,试求平差后线路中点C 点高程的权。
思路:该题可以有三种解法(测量学的单附合水准路线平差、条件平差、间接平差)。
千万记住:求什么量的权就一定要把给量的函数表达式子正确地写出来。
即1ˆˆh H H A C +=,或X H Cˆˆ= 方法一:(测量学的单附合水准路线平差) (1) 线路闭合差B A h H h h H f -++=21)(21)2121()(212121)(2121ˆ2121211111B A B A B A A h A A C H H h h H H h h H h h H h H f h H v h H H ++⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅-=++-=-++-+=-+=++=(2) 按照协因数传播定律:202/12/1400040)2121(2/12/1)2121(22122111ˆˆ=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=h h h h h h h h H H Q Q Q Q Q CC(3) 则 20/1/1ˆˆˆ==C C C H H H Q P方法二:(条件平差法)思路:因为C 点高程平差值是观测值平差值的函数。
测量平差(高起专)阶段性作业3总分: 100分考试时间:分钟单选题1. 在条件平差法中,对于平差值,闭合差,联系数与改正数的关系描述中,下列式子成立的是_____(4分)(A)(B)(C)(D)参考答案:C2. 若代表必要观测数,r代表多余观测数,n代表总观测数,则条件平差中,误差方程和法方程的个数分别是_____(4分)(A) r、r(B) n、t(C) r、t(D) t、r参考答案:A3. 条件平差的法方程等价于_____ 。
(4分)(A)(B)(C)(D)参考答案:C4. 在间接平差法中,对于未知参数X´,观测值L,改正数V,则下列等式成立的是______ _(4分)(A)(B)(C)(D)参考答案:C5. 某一平差问题,有12个同精度观测值,必要观测数t=6,现选取2个独立参数进行平差,应列出的条件方程的个数为_______(4分)(A) 6(B) 8(C) 10(D) 12参考答案:B6. 间接平差中,L的平差值的协因数为(4分)(A)(B)(C)(D)参考答案:A7. 某一平差问题误差方程为,将其改为条件方程为(4分)(A)(B)(C)(D)参考答案:A8. 已知误差方程为,由此组成法方程为(4分)(A) 2x+1=0(B) 10x+16=0(C)(D)参考答案:B9. 条件平差中,已知,,则_____ 。
(4分)(A)(B)(C) 8(D) 4参考答案:A10. 具有参数的条件平差模型中,要求、、满足_____ 。
(4分)(A)(B)(C)(D)参考答案:A判断题11. 无论参数平差还是条件平差,均有。
(3分)正确错误参考答案:错误解题思路:12. 若某一条件方程式的闭合差为0,则此条件方程式对求解不起作用。
(3分)正确错误参考答案:错误解题思路:13. 条件平差中,为幂等阵。
(3分)正确错误参考答案:正确解题思路:14. 条件平差中,若,则。
(3分)正确错误参考答案:正确解题思路:15. 若参数平差模型为,条件平差模型为,则。
一、填空题(每空2分,共20分)1、最优估计量应具有的性质为 、 和 最优估计量主要针对观测值中仅含 误差而言。
2、间接平差中,未知参数的选取要求满足 、 。
3已知条件平差的法方程为024322421=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡k k ,则PV V T = ,μ= , 1k p = ,2k p = 。
4、已知某平差问题,观测值个数为79,必要观测量个数为35,则按间接平差进行求解时,误差方程式个数为 ,法方程式个数为 。
5、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个独立参数按具有参数的条件平差进行求解,则函数模型个数为 ,联系数法方程式的个数为 ;若在22个独立参数的基础上,又选了4个非独立参数按具有条件的参数平差进行求解,则函数模型个数为 ,联系数法方程式的个数为 。
6、条件平差中条件方程的个数等于________________,所选参数的个数等于_______________。
7、已知真误差向量1⨯∆n 及其权阵P ,则单位权中误差公式为 ,当权阵P 为 此公式变为中误差公式。
二、计算题(每题2分,共20分)1、条件平差的法方程等价于:A 、0=+W K Q KB 、0=+W Q K WC 、0=+W P K WD 、0=+W P K K答:______2、水准测量中,10km 观测高差值权为8,则5km 高差之权为:A 、2B 、4C 、8D 、16答:______3、已知⎥⎦⎤⎢⎣⎡=∆3112P ,则2L p 为:A 、2B 、3C 、25D 、35答:______4、间接平差中,L Q ˆ为:A 、TA AN 1- B 、A N A T1-C 、T A AN P11--- D 、A N A P T 11---答:______5、观测条件是指:A)产生观测误差的几个主要因素:仪器,观测者,外界条件等的综合B)测量时的几个基本操作:仪器的对中,整平,照准,度盘配置,读数等要素的综合 C)测量时的外界环境:温度,湿度,气压,大气折光……等因素的综合. D)观测时的天气状况与观测点地理状况诸因素的综合答:______ 6、已知观测向量()L L L T=12的协方差阵为D L =--⎛⎝ ⎫⎭⎪3112,若有观测值函数Y 1=2L 1,Y 2=L 1+L 2,则σy y 12等于?(A)1/4 (B)2 (C)1/2 (D)4 答:_____ 7、已知观测向量()L L L T=12的权阵P L =--⎛⎝ ⎫⎭⎪2113,单位权方差σ025=,则观测值L 1的方差σL 12等于:(A)0.4 (B)2.5 (C)3 (D)253答:____ 8、已知测角网如下图,观测了各三角形的内角,判断下列结果,选出正确答案。
B测量平差基础一、 正误判断(正确“T ”,错误“F ”每题1分,共10 分)。
1.已知两段距离的长度及中误差分别为128.286m ±4.5cm 与218.268m ±4.5cm ,则其真误差与精度均相同( )。
2.如果X 与Y 的协方差0xy σ=,则其不相关( )。
3.水准测量中,按公式i icp s =(i s 为水准路线长)来定权,要求每公里高差精度相同( )。
4.可用误差椭圆来确定待定点与待定点之间的某些精度指标( )。
5.在某一平差问题中,观测数为n ,必要观测数为t ,参数个数u <t 且不独立,则该平差问题可采用附有参数的条件平差的函数模型。
( )。
6.由于同一平差问题采用不同的平差方法得到的结果不同,因此为了得到最佳平差结果,必须谨慎选择平差方法( )。
7.根据公式()222220cos sin 0360E F θσθθθ=+≤≤得到的曲线就是误差椭圆( )。
8.对于特定的平面控制网,如果按间接平差法解算,则误差方程的个数是一定的( )。
9.对于同一个观测值来说,若选定一定权常数0σ,则权愈小,其方差愈小,其精度愈高( )。
10.设观测值向量,1n L 彼此不独立,其权为()1,2,,i P i n = ,12(,,,)n Z f L L L = ,则有22211221111Z n nf f f P L P L P L P ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∂∂∂=+++ ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ( )。
二、填空题(每空2分,共24分)。
1、设对某三角网进行同精度观测,得三角形角度闭合差分别为:3秒,-3秒,2秒,4秒,-2秒,-1秒,0秒,-4秒,3秒,-2秒,则测角中误差为 秒。
2、某平差问题函数模型)(I Q =为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=--=+-+=--0ˆ03060515443121x v v v v v v v v ,则该函数模型为平差方法的模型;=n ,=t ,=r ,=c ,=u 。
测量平差复习题答案一、单项选择题1. 在测量平差中,观测值的改正数与观测值的符号相反,说明该观测值是()。
A. 正误差B. 负误差C. 系统误差D. 偶然误差答案:B2. 测量平差中,观测值的中误差是指()。
A. 观测值的标准差B. 观测值的均值C. 观测值的偏差D. 观测值的最大误差答案:A3. 测量平差中,单位权中误差的计算公式为()。
A. σ0 = √(Σσ²) / nB. σ0 = Σσ² / nC. σ0 = √(Σσ²) / ΣnD. σ0= Σσ² / Σn答案:A二、多项选择题1. 测量平差中,下列哪些因素会影响观测值的精度()。
A. 观测者的技能水平B. 观测仪器的精度C. 观测环境D. 观测时间答案:ABCD2. 在测量平差中,下列哪些方法可以提高观测精度()。
A. 增加观测次数B. 采用高精度仪器C. 改进观测方法D. 延长观测时间答案:ABC三、填空题1. 测量平差中,观测值的中误差是用来衡量观测值的______。
答案:精度2. 测量平差中,单位权中误差是用来衡量观测值的______。
答案:精度3. 在测量平差中,观测值的改正数是用来______观测值的系统误差。
答案:消除四、简答题1. 简述测量平差中,观测值的中误差与观测值的精度之间的关系。
答案:观测值的中误差是观测值精度的一种度量,中误差越小,说明观测值的精度越高。
2. 测量平差中,如何通过观测值的改正数来判断观测值的误差性质?答案:观测值的改正数与观测值的符号相反,说明该观测值是负误差;如果改正数与观测值的符号相同,则说明该观测值是正误差。
五、计算题1. 已知一组观测值的方差分别为2、3、4,计算该组观测值的单位权中误差。
答案:σ0 = √(2+3+4) / 3 = √9 / 3 = √32. 假设在一次测量中,观测者得到了一组观测值,其改正数分别为-0.1、0.2、-0.3,计算该组观测值的平均改正数。
第二部分 自测题第一章 自测题一、判断题(每题2分,共20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i L 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 =。
( )6、 最小二乘原理要求观测值必须服从正态分布。
( )7、 若真误差向量的数学期望为0,即0=∆)(E ,则表示观测值中仅含偶然误差。
( )8、 单位权中误差变化,但权比及中误差均不变。
( )9、 权或权倒数可以有单位。
( )10、相关观测值权逆阵Q 的对角线元素ii Q 与权阵P 的对角线元素ii P 之间的关系为1=ii ii P Q 。
( )二、填空题(每空0.5分,共20分)1、测量平差就是在 基础上,依据 原则,对观测值进行合理的调整,即分别给以适当的 ,使矛盾消除,从而得到一组最可靠的结果,并进行 。
2、测量条件包括 、 、 和 ,由于测量条件的不可能绝对理想,使得一切测量结果必然含有 。
3、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。
4、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。
5、最优估计量应具有的性质为 、 和 。
若模型为线性模型,则所得最优估计量称为 ,最优估计量主要针对观测值中仅含 误差而言。
要证明某估计量为最优估计量,只需证明其满足 性和 性即可。
6、限差是 的最大误差限,它的概率依据是 ,测量上常用于制定 的误差限。
7、若已知观测值向量L 或其偶然真误差向量∆的协方差阵为∑,则L 或∆的权阵定义为L P =∆P = ,由于验前精度∑难以精确求得,实用中定权公式有 、 、,特别是对独立等精度观测向量L 而言,其权阵可简单取为L P = 。
8、已知真误差向量1⨯∆n 及其权阵P ,则单位权中误差公式为 ,当权阵P 为 此公式变为中误差公式。
《误差理论与测量平差》课程自测题(1)一、正误判断。
正确“T”,错误“F”。
(30分)1.在测角中正倒镜观测是为了消除偶然误差()。
2.在水准测量中估读尾数不准确产生的误差是系统误差()。
3.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()。
4.观测值与最佳估值之差为真误差()。
5.系统误差可用平差的方法进行减弱或消除()。
6.权一定与中误差的平方成反比()。
7.间接平差与条件平差一定可以相互转换()。
8.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()。
9.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()。
10.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()。
11.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()。
12.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()。
13.当观测值个数大于必要观测数时,该模型可被唯一地确定()。
14.定权时σ0可任意给定,它仅起比例常数的作用()。
15.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()。
二、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()。
三、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=( )。
试题二一、问答题:1.什么是直线定向?2.什么是子午线收敛角?3.什么是横断面水准测量?4.什么是附合水准路线?5.什么是度盘偏心?二、偶然误差的规律性有哪些?三、直线丈量的误差来源有哪些?四、在进行水平角观测时,对某一目标进行盘左、盘右观测有何好处?五、某施工区布设一条闭合水准路线,如图所示,已知水准点为BMO,HBMO=37.110m各线路的观测高差为hi,测站数为ni, 有关数据见下表,试计算待定水准点1,2,3的高程。
六、测的某直角三角形的两直角边的长度为a=6.000±0.001m, b=8.000±0.001m, 求斜边c的长及其中误差。
1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载七、如图所示:从已知水准点A, B, C, D出发进行水准测量以测定G点高程,各种水准路线的长度及各种水准路线的长度及G点的观测高程如下,请计算G 点的最或然高程及其中误差。
(取Pi=100/Si)一、问答题:1. 什么是地形图?2. 什么是子午线收敛角?3. 什么是视准轴?4. 什么是水准仪的i角误差?5. 什么是系统误差?二、水准仪的使用要做哪几项工作?其中粗平和精平各指什么?三、水平角观测的误差来源有哪些?四、水准仪上有哪些主要轴线?它们应满住什么条件?五、设某站四等水准测量所得8个数据如下:2文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载后尺:1891;1525;1708;6496;前尺:0758;0390;0574;5261;已知前一测站的“前后视距累计差”为-2.6米,试完成该测站的所有计算。
六、在△ABC中,测得c=250.11m±5.0cm , ∠A=60°24′50″±20″,∠B=49°10′30″±20″,求三角形中a、b边的长度和它们的中误差。
七、如图所示水准网中,已知点高程为:MB1=135.527m, MB3=131.859m, MB6=136.952m, MB8=137.364m,各直线的测站数为:n1=8, n2=12, n3=10, n4=6, n5=9, 各直线测得高差为:h1=-1.350m, h2=+2.296m, h3=+1.588m, h4=-1.187m, h5=-1.623m, 试求结点A、B的最或然高程。
测量平差考试题1. 若令 ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡=⨯⨯1211Y X Z ,其中 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=21Y Y Y ,已知权阵Z P 为⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡----=211120102Z P ,试求权阵X P ,Y P 及权1Y P ,2Y P 。
需要掌握的要点:向量的协方差阵D 、协因数阵Q 、权阵P 之间的关系和它们里面元素的含义。
解:由于1-=Z ZZ P Q ,所以⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=12/12/12/14/34/12/14/14/3ZZQ ,通过该式子可以看出,[]4/3=XXQ ,⎥⎦⎤⎢⎣⎡=12/12/14/3YY Q ,则3/41==-XX Q P X ,⎥⎦⎤⎢⎣⎡--==-2/31121YY Q P Y 且3/41=Y P ,12=Y P2. 设已知点A、B 之间的附合水准路线长80km ,令每公里观测高差的权等于1,试求平差后线路中点C 点高程的权。
思路:该题可以有三种解法(测量学的单附合水准路线平差、条件平差、间接平差)。
千万记住:求什么量的权就一定要把给量的函数表达式子正确地写出来。
即1ˆˆh H H A C +=,或X H Cˆˆ= 方法一:(测量学的单附合水准路线平差) (1) 线路闭合差B A h H h h H f -++=21)(21)2121()(212121)(2121ˆ2121211111B A B A B A A h A A C H H h h H H h h H h h H h H f h H v h H H ++⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅-=++-=-++-+=-+=++=(2) 按照协因数传播定律:202/12/1400040)2121(2/12/1)2121(22122111ˆˆ=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=h h h h h h h h H H Q Q Q Q Q CC(3) 则 20/1/1ˆˆˆ==C C C H H H Q P方法二:(条件平差法)思路:因为C 点高程平差值是观测值平差值的函数。
(1) 条件方程式:0ˆˆ21=-++BAH h h H (2) 改正数条件方程:0)(2121=+----+B A H h h H v v(3) 系数阵[]11=A ,观测值权阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡=40/10040/1P , ⎥⎦⎤⎢⎣⎡==-4000401P Q , 则法方程01=-⋅-W K A AP T ,其中801==-T A AP N(4) 由于条件平差中(5) []⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅⋅⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⎥⎦⎤⎢⎣⎡=-=-202020202020202040004040004011801114000404000401ˆˆAQ N QA Q Q TL L 列出平差值的函数式子:1ˆˆh H H A C +=,通过这个式子可以求出系数阵T f ,因为A C H h hH +⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅=21ˆˆ)01(ˆ,则 (6) 则有:()20012020202001ˆˆˆˆ=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=⋅⋅=f Q f Q L L TH H CC (7) 所以20/1/1ˆˆˆ==CC C H H H Q P方法三:(间接平差法)思路:因为C 点高程平差值就是所选取的未知参数平差值,而未知参数平差值的协因数阵是法方程系数阵的逆阵。
(1) 设C 点高程平差值为未知参数X ˆ,则按照间接平差有 (2) 观测方程 BA H X h H X h +-=-=ˆˆˆˆ21 (3) 误差方程)(ˆ)(ˆ022011B A H X h xv H X h xv -+--=+--= (4) 系数阵 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=11B ,观测值的权阵 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=40/10040/1P ,则法方程0ˆ=-⋅Pl B x PB B TT,其中20/1==PB B N T bb而201ˆˆ==-bb X X N Q(5) 所以20/1/1ˆˆˆ==X X H Q P C3. 如图A 是已知点,边长EF S 的长度和方位角CD T 也已知,确定各种条件数。
思路:测角网,当网中已知点数小2,必要观测数等于2×总点数减去4,还要加上已知的边数和已知的方位角数。
所以本题的必要观测数10)11(462=++-⨯=t 个。
条件的类型是:大地四边形 ABCF 中 3个图形条件、1个极条件;大地四边形BCDF 中 2个图形条件、1个极条件;大地四边形BDEF 中 2个图形条件、1个极条件;共计有7个图形条件、3个极条件。
4. 设AB S 为已知值,2ˆβ、3ˆβ、5ˆβ、6ˆβ为角度观测值的平差值;ADS ˆ边长观测值的平差值,有边长条件方程0ˆˆsin ˆsin ˆsin ˆsin 6532=-⋅AD AB S S ββββ,线性化之。
思路:条件方程的线性化只能用泰勒阶数展开,不能用全微分。
)sin sin sin sin (ˆ665533226532=-⋅+⋅+⋅+⋅+-⋅ADS AD AB v v a v a v a v a S S ββββ其中2265322cot 1cot )sin sin sin sin (βρρβββββ⋅=⋅⋅⋅=""ADAB S S a同理 33cot βρ⋅-="AD S a 、55cot βρ⋅="ADS a 、66cot βρ⋅-="ADS a 代入上式整理后,")sin sin sin sin 1("cot cot cot cot 5623ˆ66553322=-+--+-ρββββρββββAB AD S ADS S v S v v v v AD5. 设AB T 、A X 、A Y 为已知值,1ˆβ、4ˆβ为角度观测值的平差值;DX ˆ、DY ˆ为选取的未知参数的平差值,有方位角条件方程 0ˆˆarctan ˆˆ41=-----AD A D AB X X Y Y T ββ,线性化之。
思路:条件方程的线性化只能用泰勒阶数展开,不能用全微分。
0ˆˆ)arctan (11410041=⋅+⋅+-------D D AD AD AB y b xa v v X X Y Y T ββ其中2001)("ADADS Y a ∆=ρ、2001)("AD ADS X b ∆-=ρ, 代入整理后的)arctan (ˆ)("ˆ)("004120020041=-----+⋅∆-⋅∆+--AD AD AB D ADADD ADADX X Y Y T yS X xS Y v v ββρρ7.如图测角网中,A 、B 、C 为已知点,P 为待定点,为了确定P 点坐标,观测了7个角度,其中4号角的观测值为"5.48031394'︒=L ,用A 、B 、C 点的已知坐标和P 点的近似坐标计算出各边的近似方位角和近似边长为:测站照准点近似方位角(°'")近似边长(km ) PA40 03 48.5 1.75 B 266 59 06.3 1.83 C179 07 36.01.84 试列出4号角的观测方程和误差方程。
(注意是采用间接平差法)思路:选P 点的坐标为未知参数)ˆ,ˆ(PP Y X ,把各个角表达成未知参数的函数,这样的式子叫观测方程,线性化后叫误差方程。
解:列4号角的观测方程,PC P C P A P A X X Y Y X X Y Y L ˆˆarctan ˆˆarctan ˆ4-----=线性化:按照泰勒阶数展开:P P PC P C P A P A y b x a X X Y Y X X Y Y v L ˆˆ)arctan (arctan 1100044++-----=+P P PCPAy b x a v L ˆˆ)(110044++-=+αα))((ˆˆ004114PC PA P P L y b x a v αα---++=其中415.7)(75.1sin 6265.20)(84.1sin 6265.20)(75.1sin 206265)(84.1sin 206265sin "sin "000000001-=-⋅=-⋅=-=dm dm km km S S a PC PA PCPA PC PC PA PA αααααραρ同理229.20)(75.1cos 6265.20)(84.1cos 6265.20)(75.1cos 206265)(84.1cos 206265cos "cos "000000001=+⋅-=+⋅-=--=dm dm km km S Sb PC PAPC PAPCPCPAPAαααααραρ代入得到:"8.0ˆ229.20ˆ415.714-+-=P P y xv8. 如图的边角网中,已知A 、B 点坐标及观测值为⎭⎬⎫==km Y km X A A 00.000.0,⎭⎬⎫==km Y km X B B 00.100.0角度观测值为:L 1=60°00'05",L 2=59°59'58",L 3=60°00'00" 边长观测值为:S 1=999.99m ,S 2=1000.01m经过计算的P 点的近似坐标为⎪⎭⎪⎬⎫==km Y km X P P 500.0866.000,设待定点P 的坐标)ˆ,ˆ(PPY X 为未知参数,试列出线性化后的误差方程式。
思路:选P 点的坐标为未知参数)ˆ,ˆ(PP Y X ,把各个角和边表达成未知参数的函数,这样的式子叫观测方程,线性化后叫误差方程。
解:AP A P AB X X Y Y L ---=ˆˆarctan ˆ1α221)ˆ()ˆ(ˆB P B P Y Y X X S -+-=利用通用公式:)arctan (ˆ)("ˆ)("0012002001AP AP AB P AP AP P APAPX X Y Y L y S X xS Y v --+--∆-∆=αρρ"62.7ˆ79.1ˆ03.11--=P P y xv ))()((ˆˆ2020100001B P B P P BPBP P BP BPs Y Y X X S y SY x S X v -+---∆+∆+=)(2.1ˆ50.0ˆ87.01cm y xv P P s --+=平差模拟试题一、在相同观测条件下观测A、B两个角度,设对∠A观测4个测回的权为1,则对∠B观测9个测回的权为多少?(10分)二、简述测量观测值中可能存在的偶然误差、系统误差和粗差的主要特性,并给出针对这些误差的主要对策。