Зачем это нужно?
Многие практические задачи связаны с проведением эксперительных приборов получает массивы данных. Затем эти данные необходимо обработать, для того чтобы выявить закономерности, подтвердить или опровергнуть выводы теории и т. п.
Например, с помощью динамометра и линейки можно экспериментально определить жёсткость пружины (рис. 9.26). Для этого используется закон Гука, связывающий приложенную силу F, жёсткость пружины k и её удлинение линейной зависимостью:
F = k • .
Рис. 9.26
Определив жёсткость пружины k, мы сможем вычислять её удлинение при любой нагрузке (в пределах действия закона Гука), не выполняя новых измерений.
Величина k зависит от материала пружины и её размеров. Для определения жёсткости k на нижний конец пружины подвешивают груз известной массы т (так что сила F = mg тоже известна) и измеряют удлинение пружины . Тогда k = F/i.
Обычно такой эксперимент проводится несколько раз, в результате получается серия значений Fi (для i = 1,2,...,n) и соответствующих им удлинений . Для каждой пары рассчитанная жёсткость ki=Fi/i будет, скорее всего, различной. Конечно, можно принять за к среднее значение по всем полученным измерениям. Однако такой подход не очень хорошо обоснован с научной точки зрения. Поэтому были разработаны другие методы, один из которых рассматривается далее.
Следующая страница Метод наименьших квадратов