误差的表示方法和分析数据的处理

出处:按学科分类—农业科学 农业出版社《土壤农化分析手册》第38页(1886字)

(一)误差和偏差 误差是衡量分析方法准确度的尺度,它表明某一成分的测得值与该成分在样品中的真实值的符合程度。测得值与真实值之差为绝对误差,但在实用上多以相对误差来说明测得值的准确度:

由于真实值不易得知,故常用多次测定的平均值来代替,测得值与平均值之差称为绝对偏差,用百分率表示相对偏差:

精密度则表示n次测定结果与测定平均值的偏差,是由偶然误差造成的。准确度高,表示测定结果很好,而精密度高,是说明测定方法很稳定,重现性好。正如射击打靶一样,射击子弹偏离靶心很远,且不集中于一处,表示准确度和精密度都很差;射击子弹虽偏离靶心,但集中于某一很小范围,则表示准确度差而精密度高;射击子弹集中击中靶心附近,则表示准确度和精密度都很高。理想的测定是很高的准确度和精密度。

(二)平均值 分析结果的精密度决定于偶然误笠,偶然误差的出现是符合正态分布曲线规律的,所以应用多次测定结果的平均值来代表分析结果,以消除大部分偶然误差。

(三)离均差 精密度通常以离均差来表示,是偶然误差的简单表示方法。它是各次测定值与平均值之绝对差值的平均数。

设各次测定值分别为x1,x2,……xn,它们的算术平均值为,测定值与平均值之差为,共测定n次,则离均差为:

相对离均差为离均差在平均值中所占的百分数,即为:

对做两次重复测定结果,可较方便地求其相对相差,用γ表示,其定义为:

(四)标准差 标准差是表示偶然误差的一种较好的方法。它可以说明单次测定值围绕平均值的密集程度,也即分析结果的精密度大小。

单次测定的标准差为:

s值小,说明单次测定结果之间的偏差小,精密度高,平均值的代表性高。

单次测定标准差求出后,一般写在平均数之后:

平均值的标准差:一组多次平行测定结果用平均值表示时,一般都用平均值的标准差以表平均值的精密度大小。的大小与测定次数n有关:

平均值的标准差是重要的误差指标,它的表示方式是:

(五)变异系数 标准差占测定值的平均值的百分率为变异系数:

C.V.小时说明平均值的波动小,亦即精密度高,代表性好。

(六)相关系数及其显着性的检验 相关系数可用来检验两组变数之间的相关性是否密切相关。直线相关的相关系数通常用r表示,它的计算公式如下:

相关系数r的绝对值越大,则两变量之间的直线相关愈密切。相关系数可用t值检验其显着性:

算得的t值若小于理论t值,表明相关性不显着或无相关性;若大于理论t值则表明有相关,差异显着。

为了便利工作,已根据t分布表,把一系列不同自由度的相关系数r达到显着水准的界线,都计算出来列成r表。所以,求出相关系数后,在表上查,即可得知相关系数是否显着,不必再计算t值。

下面仍将上例求回归方程表中计算各项数值代入r公式:

再用公式:求相关系数的显着性检验:

以自由度n-2=10-2=8查t分布表得:t0.05=2.31,t0.01=3.36,现计算得t值为18.77>3.36。可以判定铃薯块茎中淀粉含量与其比重之间有非常显着的正相关性。

又本例查r值表,当自由度=8时,r0.01=0.765,今计算得r值为0.92>0.765,也表明相关性非常显着。

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