Добрый день! Помогите, пожалуйста, разобраться с обработкой эксперементальных данных.
Пусть даны результаты нескольких опытов, в каждом измерялись величины
![$x$ $x$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/3/2/332cc365a4987aacce0ead01b8bdcc0b82.png)
и
![$y$ $y$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/e/c/deceeaf6940a8c7a5a02373728002b0f82.png)
, которые, предположительно, связаны законом
![$y\propto\exp(x)$ $y\propto\exp(x)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/9/c/39c47b4f4131d4374055258eff21042a82.png)
, величины размерные. Также известны их ошибки измерения
![$\Delta x,\Delta y$ $\Delta x,\Delta y$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/1/8/b1800a8ef6a148ad4e5bffbbb8d1192c82.png)
(одинаковы для всех экспериментов). Необходимо оценить коэффициент, или проверить гиппотезу, что всё равно требует знание коэффициента как неизвестного параметра.
Следует воспользоваться простой схемой: строим график
![$(x,\ln y)$ $(x,\ln y)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/d/2/fd2f77f5b0b1fd62e49be38afc649c8982.png)
и из него оцениваем коэффициент.
Однако у меня возникли трудности в оценке достоверности результата.
Я исходил из предположения, что
![$z=\ln y$ $z=\ln y$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/7/b/27bd994bfec2d6285efe5cd15f8795db82.png)
имеет абсолютную погрешность
![$\Delta z=\frac{\Delta y}y$ $\Delta z=\frac{\Delta y}y$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/8/0/580f9d70efb76615da3e64917870957182.png)
. Никакие, кроме случайных, ошибки не учитываются.
Получаем множество точек вида
![$(x,z)$ $(x,z)$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/5/3/c530aa088731e71569c56291c4d2034f82.png)
, далее пользуясь МНК можно получить интересущие коэффициенты.
Можно ли пользоваться МНК с весами, определяемые предполагаемыми погрешностями, то есть минимизировать функцию
![$S(k,a)=\sum\frac{kx+a-z}{\Delta z}=\sum\limits_i{\frac{y_i}{\Delta y}(kx_i+a-\ln y_i)}$ $S(k,a)=\sum\frac{kx+a-z}{\Delta z}=\sum\limits_i{\frac{y_i}{\Delta y}(kx_i+a-\ln y_i)}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/b/4/8b41f67d7af6ab78357a190e4611b75a82.png)
?
Кроме этого, меня ещё смущает зависимость относительной погрешности точек на графике от выбора системы единиц. Если б зависимость была прямой (
![$y\propto x$ $y\propto x$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/6/1/f615494534cbe4f57fbd9b473b6d1bdd82.png)
), то я бы считал, что выбор системы единиц определяет масштаб графика, не более. Так, не важно, в метрах, километрах или сантиметрах указаны величины; "числовые значения" будут различны, как для них, так и для погрешностей; но относительная погрешность, как безразмерная величина, всегда постоянна.
В данном же случае очень сбивает с толку наличие размерной вечилины под экспонентой или логарифмом. Я не понимаю, почему я должен получить одинаковый закон
![$y(x)$ $y(x)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/a/2/aa2594ca75000ea2e1b07459b7ce3ca882.png)
, рассчитывая данные, где
![$y$ $y$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/e/c/deceeaf6940a8c7a5a02373728002b0f82.png)
определяется в метрах и в километрах.
Я буду очень благодарен, если поможете.