1根据下图所示水准路线中的数据,计算P、Q点的高程。(1)计算高差闭合差:△h=HBM2-HBM1=157.732–163.751=-6.019m∑h=-3.001–4.740+1.719==-6.022mfh=∑h-△h=-6.022–(-6.019)=-0.003m=-3mm(2)分配闭合差,计算改正数∑L=1.4+6.3+3.5=11.2kmv1=-(L1/∑L)*fh=0mmv2=-(L2/∑L)*fh=2mmv3=-(L3/∑L)*fh=1mm(3)计算改正后的高差的高程HP=HBM1+h1+v1=163.751–3.001+0=160.750mHQ=HP+h2+v2=160.750–4.740+(0.002)=160.750–4.738=156.012m或HQ=HBM2+(h3+v3)=157.732–1.719–0.001=160.750–4.738=156.012m2.从图上量得点M的坐标XM=14.22m,YM=86.71m;点A的坐标为XA=42.34m,YA=85.00m。试计算M、A两点的水平距离和坐标方位角。△X=XA–XM=28.12m,△Y=YA–YM=-1.71m距离d=(△X2+△Y2)1/2=28.17m方位角为:356°31′12″(应说明计算过程与主要公式)可通过不同方法计算,如先计算象限角,再计算方位角。3已知A、B两点的坐标为XA=1011.358m,YA=1185.395m;点B的坐标为XB=883.122m,YB=1284.855m。在AB线段的延长线上定出一点C,BC间的距离DBC=50.000m,计算C点的坐标。△XAB=XB–XA=-128.236m,△YAB=YB–YA=99.46m可以计算出AB边的方位角αAB为:142°12′10″(可通过不同方法计算,如先计算象限角,再计算方位角)C在AB延长线上,故αAB=αBC=142°12′10″△XBC=DBC*cosαBC=-39.509;△YBC=DBC*sinαBC=30.643C点的坐标为:X=843.613;Y=1315.4984在相同的观测条件下,对某段距离测量了五次,各次长度分别为:121.314m,121.330m,121.320m,121.327m,121.335m。试求:(1)该距离算术平均值;(2)距离观测值的中误差;(3)算术平均值的中误差;(4)距离的相对误差。算术平均值L=121.325m(1)观测值的中误差m=±[[vv]/(n-1)]1/2=±0.0083m(2)算术平均值的中误差mL=±[[vv]/n*(n-1)]1/2=±0.0037m(3)距离的相对误差为:mL/L=1:32685BM1BM2-3.001m1.4km6.3km3.5km1.719m-4.740mHBM1=163.751mHBM2=157.732mPQ5今用钢尺丈量得两段距离:S1=60.25±6cm,S2=80.30±7cm,S3=102.50±8cm,距离S4=(S1+S2+S3)/3,分别计算S4的距离值、中误差和相对误差。S4=81.017mm42=(m12+m22+m32)/9=16.56m4=±4.07cm相对误差为:0.0407/81.017=1/19936闭合水准路线高差观测如图,已知A点高程HA=41.20m,观测数据如图所示(环内单位为m的为两点高差,环外单位为km为两点距离),计算B、C、D、E点的高程。(1)计算高差闭合差:fh=∑h=-0.024m=-24mm(2)分配闭合差,计算改正数∑L=12kmv1=-(L1/∑L)*fh=2mmv2=-(L2/∑L)*fh=6mmv3=-(L3/∑L)*fh=4mmv4=-(L4/∑L)*fh=7mmv5=-(L5/∑L)*fh=5mm(3)计算改正后的高差的高程HB=HA+h1+v1=39.784mHC=HB+h2+v2=37.338mHD=HC+h3+v3=39.399mHE=HD+h4+v4=40.184m7在1:2000图幅坐标方格网上,量测出ab=2.0cm,ac=1.6cm,ad=3.9cm,ae=5.2cm。试计算AB长度DAB及其坐标方位角αAB。bd=ad–ab=1.9cm,因此△X=38m;ce=ae–ac=3.6cm,因此△Y=72m;(或由图根据比例尺和距离计算A、B两点的坐标)因此距离为:81.413mAB的方位角为:242°10′33″(方位角计算应说明具体过程,过程对结果错扣2分)8对某角度进行了6个测回,测量角值分别为42°20′26″、42°20′30″、42°20′28″、42°20′24″、42°20′23″、42°20′25″,试计算:(1)该角的算术平均值;(2)观测值的中误差;(3)算术平均值的中误差。(1)算术平均值为:42°20′26″(2分)(2)观测值的中误差为:±2.6″(6分)(3)算术平均值的中误差为:±1.16″(10分)abdceBA120014001600180010如右图所示,已知AB边的方位角为130°20′,BC边的长度为82m,∠ABC=120°10′,XB=460m,YB=320m,计算分别计算BC边的方位角和C点的坐标。BC边的方位角为αBC=130°20′+180°+120°10′=70°30′XC=XB+DBC*cosαBC=487.4mYC=YB+DBC*sinαBC=397.3m12用钢尺丈量某一段距离,6次测量的距离值分别为(单位m):20.290,20.295,20.298,20.291,20.289,20.296,试计算:(1)距离最或是值;(2)距离观测值中误差;(3)最或是值的中误差;(4)相对误差。(1)算术平均值L=20.293m(2)观测值的中误差m=±[[vv]/(n-1)]1/2=±0.0037m(3)算术平均值的中误差mL=±[[vv]/n*(n-1)]1/2=±0.0015m(4)距离的相对中误差为:mL/L=1:1343413如图,已知AB边的坐标方位角αAB==137°48′,各观测角标在图中,推算CD、DE边的方位角。(1)计算角度闭合差:fβ=∑β-(5-2)*180°=-60″(2)计算改正数vβ=-fβ/n=60″/5=12″(3)计算改正后的角值与方位角CD边的坐标方位角为:277°44′36″DE边的坐标方位角为:345°11′24″ABC115°55′91°28′112°33′124°18′95°45′CEDBA2.1为了鉴定经纬仪的精度,对已知精确测定的水平角'450000作12次同精度观测,结果为:'450006'455955'455958'450004'450003'450004'450000'455958'455959'455959'450006'450003设a没有误差,试求观测值的中误差。2.2已知两段距离的长度及中误差分别为300.465m±4.5cm及660.894m±4.5cm,试说明这两段距离的真误差是否相等?他们的精度是否相等?2.3设对某量进行了两组观测,他们的真误差分别为:第一组:3,-3,2,4,-2,-1,0,-4,3,-2第二组:0,-1,-7,2,1,-1,8,0,-3,1试求两组观测值的平均误差1ˆ、2ˆ和中误差1ˆ、2ˆ,并比较两组观测值的精度。答案:2.1ˆ3.622.2它们的真误差不一定相等,相对精度不相等,后者高于前者2.31ˆ=2.42ˆ=2.41ˆ=2.72ˆ=3.6两组观测值的平均误差相同,而中误差不同,由于中误差对大的误差反应灵敏,故通常采用中误差做为衡量精度的的指标,本题中1ˆ2ˆ,故第一组观测值精度高3.1下列各式中的1,2,3iLi均为等精度独立观测值,其中误差为,试求X的中误差:(1)12312XLLL;(2)123LLXL3.2已知观测值1L,2L的中误差12,120,设11225,2XLYLL,12ZLL,tXY,试求X,Y,Z和t的中误差。3.5在图中△ABC中测得AA,边长bb,cc,试求三角形面积的中误差s。3.6在水准测量中,设每站观测高差的中误差均为1mm,今要求从已知点推算待定点的高程中误差不大于5cm,问可以设多少站?3.7有一角度测4个测回,得中误差为0.42〃,问再增加多少个测回其中误差为0.28〃?3.8在相同观测条件下,应用水准测量测定了三角点A,B,C之间的高差,设三角形的边长分别为S1=10km,S2=8km,S3=4km,令40km的高差观测值权威单位权观测,试求各段观测高差之权及单位权中误差。3.9以相同观测精度A和B,其权分别为14AP,12BP,已知8B,试求单位权中误差0A和的中误差A。答案:3.1(1)33x,(2)22222212132323xLLLLLLL3.22x,5y,2212zLL,13t3.5222222222221cos/sinsin2sAbcbCACAbA3.6最多可设25站3.7再增加5个测回3.814.0P,25.0P,310.0P,040()km3.905.66,11.31A