Файл: Березкин А.М. Задачи по стрельбе и их решения учебное пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.04.2024
Просмотров: 117
Скачиваний: 0
Далее имеем |
|
|
|
dMK— |
1,41421; d^Q — —- 51 = 6,53000; |
||
V 2 |
|
V 1 - 1 - 8 * |
|
d.WQ= |
3,75 |
= 3,69300. |
|
V 1+0,125* |
|||
|
|
Вычислим вероятные отклонения в соответствующих на правлениях
£ dMN = |
y r 4 sin2 45° + cos2 45° =1,58100; |
£ dNQ = |
y " 4 s i+ W 5 2 4 + o s ^ W 5 2 7= 1,98800; |
£ dMQ = |
V 4 sin* 7° 7' -f- cosa 7" T = 1,02270. |
Далее
P j= F |
= F (0,8945) = 0,72685, |
|||
|
|
\ ^dMN / |
|
|
p2 = |
1 |
— F ( А ж \ = |
i - F |
(3,284)^0,01338; |
|
|
\ ^dNQ / |
|
|
fh |
1 |
— F А ж \ = |
i _ f |
(3,611) = 0,00745. |
|
|
£dMQ / |
|
|
Пренебрегая значениями вероятностей П|, П2, П3, по фор муле (2.13) получим
Дмко~1 — (0,72685 + 0,01338 + 0,00745) = 0,25232.
Задача 2.34. |
Найти |
приближенно вероятность попадания |
в бесконечный |
сектор |
(рис. 2 .6 ), если уравнениями его сто |
рон являются |
|
у —0,5х—0,5, |
|
|
|
|
|
у = 2х—1 1 |
89
и полный эллипс задан уравнением
*2 + 4у2= 64.
При этом полуоси единичного эллипса рассеивания равны
£х = 2 ; £'у = !.
Ответ. |
0,33504. |
|
|
Задача 2.35. Найти вероятность попадания в прямоуголь |
|||
ник |
с вершинами А (—1 ; 0,5); |
6 ( 1 ; 1,5) и С(0; 0,5); |
|
ах |
ау — 1 |
М. |
|
|
Ответ. |
РАВС =0,05182. |
|
Задача 2.36. Вычислить вероятность попадания в прямо |
|||
угольный |
треугольник, у которого |
один катет лежит на оси |
абсцисс. Концы этого катета имеют абсциссы .*5 = 0; лг2 = 2. Уравнение прямой, совпадающей с гипотенузой, имеет вид
у = х- -х ; у - 1 м.
. Ответ. Р =0,11386.
90
2.5. Суммарные характеристики рассеивания
Как известно из теории вероятностей, для любого закона рассеивания справедливо равенство
D £ Xi= E D (Xs),
если случайные величины Хь Х 2 ....,Х П независимы. Так как
о(Х) = | ' D(X), то справедливым будет и равенство
(2.14)
В артиллерии часто применяется так называемое средин ное, или вероятное, отклонение Е. Выражение для определе ния Е имеет вид
P [ | X - M (X) |< E] = P [ | X —M (X) | > £ ] = -l . |
(2.15) |
Согласно этому выражению, Е является таким отклонени ем (такой ошибкой), когда сумма вероятностей абсолютных значений всех отклонений, меньших Е, равна сумме вероят ностей (вероятности того, что |Х—/И(Х)| < £ ) абсолютных 1 значений всех отклонений, больших Е, и равна половине.
Согласно определению Е,
E
P f \ X —M (X) | < £ ] j f(x)dx —0,5
—E
ИЛИ
-E
SI
Благодаря симметричности нормального закона можно написать
Е |
X2 |
|
• “ |
( « Г 2 , 4 |
dx 0 ,Г>. |
|
|
|
а У |
2 ~ |
J |
|
|
|
|
|
о |
|
|
Обозначив |
а |
получим |
|
|
|
У 2 |
|
|
|
|
|
|
Е |
|
|
|
|
9 |
( |
|
|
/ р |
|
■ -У— |
e~r‘ dt = Q.b или Ф ( — =— )=0,5, |
||||
у - |
J |
|
|
[ V 2 c |
J |
|
о |
|
|
|
|
откуда по таблицам Ф(х) |
находим |
|
|
||
|
|
- £ - |
= 0,47694 = о. |
(2.16) |
|
|
|
У 2 о. |
|
|
|
Следовательно, |
|
|
|
|
|
|
|
|
£ = р ] / 2 о . |
|
(2.17) |
Учитывая равенство (2.14), для-нормального закона мож но записать
Е Ъ Х ! = У Ё ^ 7 |
(2Л8) |
Рассмотрим еще одну характеристику, а именно, вектори альную ошибку. Пусть случайная величина X в своей сово купности имеет всевозможные ошибки-векторы. Так как слу
чайная величина X непрерывна, то будем иметь целую систе му (совокупность) ошибок-векторов, действующих вдоль одной прямой. Для характеристики этой системы молено брать различные параметры, окажем, средний вектор, средин ный вектор и т. д.
92
Если построить ряд ошибок-векторов по убывающему или возрастающему порядку, то скалярное значение среднерас положенного вектора (откуда и название срединное) и явля ется векториальной ошибкой.
Таким образом, векториальная ошибка является опреде ленным по смыслу представителем всего спектра (совокуп ности) возможных значений случайной величины или случай ной ошибки. Векториальная ошибка также характеризует случайную ошибку, как, скажем, среднеарифметическая, сред неквадратическая, дисперсия и др.
Являясь характеристикой системы ошибок-векторов, сама векториальная ошибка не является вектором. Следовательно, действия над векториальными ошибками не могут осущест
вляться по правилам действий над ошибками-векторами. По своему смыслу векториальная ошибка для случайной вели чины, которая содержит в себе всевозможные векторы, явля ется такой же характеристикой, как срединное отклонение Е для случайных величин, возможные значения которых не но сят векторного характера.
Векториальная ошибка обозначается так: А, щ ^ и т. д. Хотя векториальная ошибка не вектор, но в силу привычки ее обозначают и так: а, а иногда, как а, или просто
а, 6 , с, а15 Ьи сг и т. д. Векториальные ошибки очень удобны для
обозначения полуосей эллипса рассеивания, так как им не нужно приписывать индексы для обозначения направления и
др.
Выше говорилось, что векториальная ошибка по смыслу является срединной ошибкой. Поэтому, учитывая 2.18, мож
но записать
ра ■•■= У а"- + Ьг + ... Н-о2, |
(2.19) |
где ра — суммарная векториальная ошибка, а суммируемые векториальные ошибки а, Ь, ..., с действуют вдоль одного на правления с общим началом в точке 0 (рис. 2.7).
93
Задача 2.37. Даны ошибки-векторы, действующие вдоль
одного направления: ал --2; я2 = 3; а3 -=6 . Найти суммарную ошибку-вектор.
Ответ, as =11.
х.
О a. t o |
d |
Рис. 2.7
Задача 2.38. Даны векториальные ошибки, действующие вдоль одного направления: а, = 2 ; а2 = 3; а3 = 6 . Найти сум марную векториальную ошибку.
Ответ. а 3 = 7 .
Задача 2 . 39. Даны две ошибки-’векторы (а и Ь), действую щие в разных направлениях (рис. 2.8). Найти суммарную ошибку.
Ответ. с = а + Ь.
|
Рис. 2.8 |
|
|
Задача 2.40. Даны две векториальные ошибки(а, |
и |
дей |
|
ствующие |
в разных направлениях (рис. 2.8 а). |
Найти их |
|
сумму. |
|
|
|
Ответ. |
Эллиптическая ошибка. |
|
|
Задача 2.41. Найти (графически) сумму трех векториаль ных ошибок (а , Ь , с ), действующих в различных направлениях.
Задача 2.42. Графически отыскать сумму векториальной ошибки с и эллиптической ошибки э(а, Ь).
Задача 2.43. Графически найти сумму двух эллиптических ошибок:
э,(а„ bj) и э2(а2, bt).
Задача 2.44. Разложить графически эллиптическую ошиб ку на две сопряженные векториальные ошибки, одна из кото рых действовала бы вдоль заданного направления.
Рис. 2.8а
Задача 2.45. В разных направлениях в одной плоскости действуют три векториальные ошибки (а,Ь и с), которые со ставляют с направлением ох углы А, В, С. Найти суммарную векториальную ошибку вдоль оси ох.
Ответ. с1г = а2 cosa A~'r b- cos2 В \ с1cos2 с.
Задача 2.46. В одной плоскости, но в разных направлениях действуют две векториальные ошибки: а = 1 6 м и Ъ=8,487 м;
ЧЧ
а ох —60° и |
Ьох = АЪ°. Найти суммарную векториальную ошиб |
ку вдоль направления ох. |
|
Ответ, |
d —10. |
Задача 2.47. Записать одномерный нормальный закон че рез векториальную ошибку.
Ответ. |
о2 |
~ |
трг |
/ (х) — — ■ - |
е |
л . |
|
|
а V~ |
|
|
Задача 2.48. Записать двумерный нормальный закон через векториальные ошибки.
Ответ. |
р* |
Ч а » |
Ь*/ |
|
- |
е |
|
|
тс ао |
|
|
Задача 2.49. |
Определить |
значение |
векториальной ошиб |
ки а, если значение дисперсии в том же направлении, в кото ром действует а, равно 9 м.
Ответ. а = 3 J / 2 р.
Задача 2.50. Определить значение а, если значение Е в том же направлении, в котором действует а, равно 4.
Ответ, а = 4.
Задача 2.51. В направлении ох действует нормальный за-
кон |
|
|
|
|
|
|
|
_ г,2 |
X2 |
|
|
О |
-- |
|
|
|
' |
а2 |
|
|
П х) = 7 7 - ~ е |
|
|
|
|
|
у - а |
|
|
Написать форму закона, |
действующего в направлении г, если |
|||
/ч |
|
|
|
|
* г --я. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Z - |
Ответ. |
|
. |
|
a2 COS2 а. |
/ ( * ) - |
------ |
|
|
|
|
|
a cos а (/ тс |
|
%