相對誤差

相對誤差

相對誤差指的是測量所造成的絕對誤差與被測量(約定)真值之比乘以100%所得的數值,以百分數表示。一般來說,相對誤差更能反映測量的可信程度。設測量結果y減去被測量約定真值t,所得的誤差或絕對誤差為Δ。將絕對誤差Δ除以約定真值t即可求得相對誤差。

相對誤差= 絕對誤差÷真值。為絕對誤差與真值的比值(可以用百分比、千分比、百萬分比表示,但常以百分比表示)。一般來說,相對誤差更能反映測量的可信程度。

分類


絕對誤差是既指明誤差的大小,又指明其正負方向,以同一單位量綱反映測量結果偏離真值大小的值,它確切地表示了偏離真值的實際大小。
相對誤差是指“測量的絕對誤差與被測量的真值之比”,即該誤差相當於測量的絕對誤差占真值(或給出值)的百分比或用數量級表示,它是一個無量綱的值。有的計量器具從實際使用的需要出發,為了確定其準確度或允許誤差,往往用引用誤差和分貝誤差來表示。
引用誤差是指絕對誤差與特定值(測量範圍上限值或量程)之比,值以百分數表示,它是相對誤差的另一種表達形式。
分貝誤差是無線電、聲學等計量器具中經常用來表示相對誤差的一種表達形式。將上述歸納起來就是相對誤差的類別:
①實際相對誤差;
②給出值相對誤差;
③引用誤差;
④分貝誤差。

公式


(δ—實際相對誤差,一般用百分數給出,—絕對誤差,L—真值 )

原理


測量所造成的絕對誤差與被測量〔約定〕真值之比。乘以100%所得的數值,以百分數表示。
約定真值:對於硬度等量,則用其約定參考標尺上的值作為約定真值。
實際相對誤差定義式為
式中:—實際相對誤差,一般用百分數給出
—絕對誤差
—真值
一個近似數與它準確數的差的絕對值叫這個近似數的絕對誤差。用a表示近似數,A表示它的準確數,那麼近似數a的相對誤差就是。
另外,由於測量值的真值是不可知的,因此其相對誤差也是無法準確獲知的,我們提到相對誤差時,指的一般是相對誤差限,即相對誤差可能取得的最大值(上限)。
測量值的測量誤差的絕對值與相應測量值的比值。為量綱為一的量,通常用分子為1的分數表示,常用於描述線量的精度。在描述線量(長度或僅與長度有關的物理量,如長度、面積、體積等)的精度時,既要考慮線量的誤差的大小,還應顧及線量本身的大小。
例如,測量者用同一把尺子測量長度為1厘米和10厘米的物體,它們的測量值的絕對誤差顯然是相同的,但是相對誤差前者比後者大了一個數量級,表明後者測量值更為可信。
指絕對誤差在真實值中所佔的百分率。