- •Глава 17
- •Указатель к главе 17
- •17А. Плавные компоненты и неровности квадратных корней (ячейки одинаковых размеров)
- •17Б. Подсчеты базисных подсчетов
- •17В. Аппроксимация сглаженных корней
- •Вычисления при подгонке прямой линии для графика илл. 14 (первая подгонка)
- •17Г. Зерновые точильщики, цены на пшеницу и модельный эксперимент стьюдента
- •Пробная аппроксимация данных о зерновых точильщиках (плавная компонента из илл. 7, точка максимума, равная 1,3, — из текста)
- •Остатки: вверху — только они, внизу — с плавной компонентой (по результатам илл. 18)
- •17Д. Ячейки неравных размеров
- •17Е. Двойные корни
- •Данные Резерфорда и Гейгера о радиоактивном распаде полония (события — сцинтилляции, вызываемые а-частицами)
- •17Ж. Предостерегающие примеры
- •Снова длина предплечья
- •Иллюстрация 29 главы 17: длина предплечья Вычисления для величин, обратных корням подсчетов
- •Уточнение положения максимума (дополнительный материал)
- •Иллюстрация 30 главы 17: длина предплечья и сцинтилляции полония Остатки для двух различных аппроксимаций (по данным илл. 29 и 31)
- •Анализ желательных точек максимума по данным илл. 31 и график получающихся остатков
- •Обзорные вопросы
- •17И. Чего мы достигли?
- •Глава 18
- •18А. Размеры и подсчеты
- •Остатки после аппроксимации данных, сгруппированных по ячейкам в виде октав, для трех примеров илл. 1
- •18Б. Анализ произведений-отношений
- •График корней из произведения в зависимости от логарифма отношения (по данным илл. 3)
- •18В. Выделение необычного, требующего внимания
- •Иллюстрация 9 главы 18: упражнения Несколько упражнений на использование графиков произведений-отношений
- •18Г. Сравнение различных совокупностей данных
- •Три множества данных, согласованные в точке базисного подсчета, равного 6 (а—ь— 6)
- •18Д. Особенности наименьшего базисного подсчета
- •Начальная часть графиков илл. 10 — точки, соответствующие альтернативным п-рантам для единичного базисного подсчета
- •18Е. Нулевые базисные подсчеты
- •Некоторые данные, в которых сдвиг подсчетов позволяет улучшить графики произведений-отношений:
- •Четыре множества подсчетов, сдвинутые на 4 и согласованные при базисном подсчете, равном 3
- •Обзорные вопросы
- •Остатки для корней из произведений (при сдвиге на 4 и согласовании при а—ь— 3) после вычитания общей аппроксимирующей прямой (формулу см. В тексте)
- •18И. Чего мы достигли?
Иллюстрация 30 главы 17: длина предплечья и сцинтилляции полония Остатки для двух различных аппроксимаций (по данным илл. 29 и 31)
точки максимума». Эти вычисления приведены на илл. 29, Б (вычерчивание графика результатов предоставляется читателю в качестве упражнения). Если начертить график (или внимательно посмотреть на числа во втором столбце), можно увидеть, что все точки, за исключением первой и последней, хорошо согласуются друг с другом. Медиана этих двенадцати достаточно тесно сгруппированных чисел («желательных точек максимума») равна 7,15. В остальных столбцах илл. 29, Б приведены результаты подгонки для вновь найденной точки максимума (равной 7,15), которые несколько отличаются от аналогичных результатов для точки максимума, равной 7.
Истинным достоинством проведенного анализа (с целью уточнения положения максимума) является не то, что мы сместили максимум с 7,00 до 7,15, а тот факт, что его положение теперь можно считать постоянным, т. е. оно «устойчиво» по отношению к попыткам его сдвинуть.
На верхнем графике илл. 30 показаны окончательные остатки, которые нас вполне удовлетворяют, исключая одну нижнюю точку.
Этот график полезно сравнить с графиком илл. 15, Б, который оставлял у нас сомнение в качестве полученной аппроксимации. Возможно, сейчас мы имеем лучшую.
СНОВА сцинтилляции полония
Применим метод желательных точек максимума к примеру со сцинтилляциями от излучения полония. В этом примере мы ранее нашли (см. илл. 27), что зависимость
1о§ У■^^==1>52""0’12^-точка максимума)?
удовлетворительно согласуется с данными. Сейчас мы увидим, что более тщательный анализ может значительно улучшить результаты аппроксимации. Отталкиваясь от исходных логарифмов для отношений корней и используя найденные выше константы аппроксимации, мы можем найти значения желательных точек максимума, которые приведены в левой части илл. 31. На илл. 32 эти величины показаны в виде графика и аппроксимированы с помощью ломаной. В правой части илл. 31 представлены вычисления, в результате которых эта вторичная аппроксимация доводится до значений остатков для корней от исходных подсчетов. График последних приведен в нижней части илл. 30. Вторичная подгонка двумя прямыми, предполагающая использование одной аппроксимации для малых значений аргумента и другой — для больших, дает весьма хорошие результаты. Достаточно сравнить нижний график остатков на илл. 28, который мы определили как «ни хороший, ни слишком плохой», с нижним графиком илл. 30, чтобы убедиться, насколько мы улучшили аппроксимацию данных.
ЗАМЕЧАНИЕ
Вычисление желательных точек максимума дает нам полезный метод более тщательного анализа полученной аппроксимирующей зависимости. Иногда он указывает на необходимость лишь небольшого изменения исходной простой зависимости, а иногда — на необходимость несколько усложнить ее. Приятно иметь в своем распоряжении столь эффективный инструмент, однако основной результат настоящего раздела шире, чем изложение некоторых специальных приемов.
Мы использовали метод желательных точек максимума, чтобы проиллюстрировать тот факт, что наличие какой-то одной приемлемой аппроксимации данных не означает невозможности построения другой, еще лучшей. Изменения характера аппроксимирующей зависимости, которые мы рассматривали, весьма значительны: логарифмы корней из подсчетов заменялись на обратные величины корней из подсчетов, одна зависимость для логарифмов отношений корней заменялась на две, в которые входили разные константы. Вывод из этого следующий:
Иллюстрация 31 главы 17: сцинтилляции полония Вычисление желательной точки максимума для другого примера (Используется выражение: 1,52—0,125 (двойной корень после ганнирования — 4,(
Иллюстрация 32 главы 17: сцинтилляции полония