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1、中国矿业大学20082009学年第 二 学期 误差理论与测量平差 试卷(B)卷考试时间:100 分钟 考试方式:闭 卷 学院 班级 姓名 学号 题 号一二三四五六总分得 分阅卷人 一、填空题 (共20分,每空 2 分)1、如下图,其中A、B、C为已知点,观测了5个角,若设L1、L5观测值的平差值为未知参数,按附有限制条件的条件平差法进行平差时,必要观测个数为 ,多余观测个数为 ,一般条件方程个数为 ,限制条件方程个数为 2、测量是所称的观测条件包括 、观测者、 3、已知某段距离进行了同精度的往返测量(L1、L2),其中误差,往返测的平均值的中误差为 ,若单位权中误差,往返测的平均值的权为 4、
2、已知某观测值X、Y的协因数阵如下,其极大值方向为 ,若单位权中误差为2mm,极小值F为 mm。二、已知某观测值X、Y的协因数阵如下,求X、Y的相关系数。(10分)三、设有一函数,其中:iA、i=B(i1,2,n)是无误差的常数,Li的权为pi=1,pij0(ij)。(15分)1)求函数T、F的权; 2)求协因数阵。四、如图所示水准网,A、B 、C三点为已知高程点, D、E为未知点,各观测高差及路线长度如下表所列。(20分)用间接平差法计算未知点D、E的高程平差值及其中误差;高差观测值/m对应线路长度/km已知点高程/mh1= -1.348h2= 0.691h3= 1.265h4= -0.662
3、h5= -0.088h5= 0.763111111HA=23.000HB=23.564CB=23.663五、如下图所示,A,B点为已知高程点,试按条件平差法求证在单一附合水准路线中,平差后高程最弱点在水准路线中央。(20分)六、如下图所示,为未知P点误差曲线(图中细线)图和误差椭圆图(图中粗线),A、B为已知点。(15分)1)试在误差曲线上作出平差后PA边的中误差,并说明;2)试在误差椭圆上作出平差后PA方位角的中误差,并说明;BP3)若点P点位误差的极大值E5mm,极小值F2mm,且,试计算方位角为102的PB边的中误差。参考答案及评分标准一、填空题 (共20分,每空 2 分)1:2、3、4
4、、12:测量仪器、外界环境22.5(或202.5)、112.5(292.5)3:、24:157.5或337.5、1.78二、解:(3分)(3分)(2分)(2分)三、解:(1)L向量的权阵为:则L的协因数阵为: (2分) (2分)依协因数传播定律则函数T的权倒数为: 则: (3分)则函数F的权倒数为: 则: (3分)(2) (1分)依协因数传播定律 (2分) (2分)四、解:1)本题n=6,t=2,r=n-t=4;选D、E平差值高程为未知参数 (2分)则平差值方程为: (2分)则改正数方程式为: (1分)取参数近似值 令C=1,则观测值的权阵: (4分)组法方程,并解法方程: (4分)求D、E平
5、差值: (1分)2)求改正数:则单位权中误差为: (2分)则平差后D、E高程的协因数阵为: (2分)根据协因数与方差的关系,则平差后D、E高程的中误差为: (2分)五、证明:设水准路线全长为S,h1水准路线长度为T,则h2水准路线长度为S-T;设每公里中误差为单位权中误差,则h1的权为1/T,h2的权为1/(S-T);则其权阵为: (4分)平差值条件方程式为:则 A=( 1 1 ) (3分)由平差值协因数阵:则高差平差值的协因数阵为: (3分)则平差后P点的高程为: (2分)则平差后P点的权倒数(协因数)为 (3分)求最弱点位,即为求最大方差,由方差与协因数之间的关系可知,也就是求最大协因数(权倒数),上式对T求导令其等零,则 T=S/2 (3分)则在水准路线中央的点位的方差最大,也就是最弱点位,命题得证。(2分)六、解:1)在误差曲线上作出平差后PA边的中误差;连接PA并与误差曲线交点a,则Pa长度为平差后PA边的中误差 (3分)2)在误差椭圆上作出平差后PA方位角的中误差;BPacb作垂直与PA方向的垂线Pc,作垂直与Pc方向的垂线cb,且与误差椭圆相切,垂足为c点,则Pc长度为平差后PA边的横向误差则平差后PA方位角的中误差: (3分) 图共4分,每作对一个,得2分3)因为则:则: (2分)所以:方位角为102的PB边的中误差: (3分)
限制150内