2011-分析化学课件-第二章误差及分析数据的统计处理

2011-分析化学课件-第二章误差及分析数据的统计处理目录•误差的分类与特点•随机误差的处理CONTENT•系统误差的处理•异常值的处理•分析数据的统计处理01误差的分类与特点误差的定义与分类误差的分类随机误差系统误差、随机误差、过失误由于环境变化、测量条件不一差致等因素引起的误差，具有随机性、不可预测性误差的定义系统误差过失误差测量值与真实值之间的差异由于仪器缺陷、实验方法不准由于操作失误、读数错误等因确等因素引起的误差，具有重素引起的误差，具有主观性、复性、可测性可避免性误差的表示方法01020304绝对误差相对误差精密度准确度测量值与真实值之间的差值绝对误差与真实值之间的比值多次测量结果之间的接近程度测量值与真实值之间的符合程度误差的传递误差的传递规律方差在误差传递中的应用根据数学法则，如加减乘除等，对测方差是衡量数据分散程度的量，可以量数据进行处理时，误差会按照一定用于计算误差传递过程中的精密度和的规律传递准确度误差的合成对于多个测量值的处理，需要将各个测量值的误差进行合成，以得到最终结果的误差02随机误差的处理随机误差的产生原因仪器误差环境因素操作误差随机波动由于仪器本身的缺陷或如温度、湿度、气压等由于实验操作人员的主实验过程中随机事件的使用不当，导致测量结环境条件的波动，对实观因素，如视觉误差、发生，如电源波动、偶果存在误差验结果产生影响操作不当等引起的误差然的气体流动等随机误差的统计规律随机误差具有独立性每个误差项之间相互独立，互不相关随机误差具有对称性正负误差出现的概率相等，即误差的正负具有对称性随机误差具有抵偿性多次测量的平均值随着测量次数的增加逐渐趋近于真值随机误差的估算方差分析法经验法通过对实验数据的方差进行计根据实验经验，对常见的随机算和分析，评估随机误差的大误差进行分类和评估小贝塞尔公式法重复测量法利用贝塞尔公式计算标准偏差，通过多次重复测量同一组数据，从而估算随机误差的大小计算平均值和标准偏差，从而估算随机误差的大小03系统误差的处理系统误差的产生原因仪器设备缺陷环境因素影响如测量仪器的精度不足、刻度不准确如温度、湿度、压力等环境条件的波等动操作方法不当试剂纯度问题如实验操作不规范、测量步骤错误等如试剂中含有杂质、标准物质不纯等系统误差的检验与处理对比实验空白实验通过与其他已知准确值的测量方法进行对在实验中不加试样，记录空白值，从试样比，判断测量结果的准确性测定值中扣除空白值，以消除试剂和设备误差校准仪器标准化分析定期对仪器设备进行校准，确保其精度和采用标准物质进行分析，将标准物质的测准确性定值与已知值进行比较，以评估误差系统误差的消除方法改进仪器设备控制环境条件对仪器设备进行升级或更换，提高其精度和在实验过程中，保持恒定的环境条件，如温准确性度、湿度、压力等规范操作步骤使用高纯度试剂严格按照操作规程进行实验，确保每一步操选择高纯度试剂，并对试剂进行质量检查，作的正确性确保试剂的质量和纯度04异常值的处理异常值的定义与判断010203异常值的定义异常值的判断方法异常值的判断标准异常值是指在数据集中与基于统计学原理，通过计通常采用标准偏差、四分其他数据存在显著差异的算数据的分布情况、偏离位距、Z分数等方法来确数值程度、影响因子等指标来定异常值判断异常值异常值的处理方法直接删除插值填补对于明显偏离且无实际意义的异常值，可直对于缺失的异常值，可采用插值法进行填补接删除数据转换重新测量将异常值转换为其他合适的数据类型或表达对于由于测量误差导致的异常值，可重新进方式，以便于后续分析行测量以获取准确数据异常值处理的注意事项慎重处理保留记录多种方法结合在处理异常值时应充分考在处理异常值时，应保留在判断和处理异常值时，虑其可能对数据整体的影原始数据和异常值处理记应结合多种方法进行综合响，避免误删或误判录，以便于后续复查和追分析，以提高准确性和可溯靠性05分析数据的统计处理分析数据的收集与整理数据筛选对异常值进行识别和剔除，避免其原始数据的记录对数据分析的影响确保准确记录实验过程中测得的所有数据，包括有效数字数据分类将数据按照一定的规律或特征进行分类，便于后续处理分析数据的统计检验平均值与标准差t检验F检验计算数据的平均值和标准差，了通过t检验判断两组数据是否存通过F检验判断两个数据的方差解数据的集中趋势和离散程度在显著性差异是否显著不同分析数据的回归分析一元线性回归分析一个自变量与一个因变量之间的线性关系多元线性回归分析多个自变量与一个因变量之间的线性关系非线性回归分析非线性关系的数据，如多项式回归等回归分析的应用通过回归分析建立数学模型，预测未知数据，解释变量之间的关系。