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22B.5 Linsengleichung auflösen; Fehlerrechnung; lineare Näherung


CC-BY-NC-SA 3.0

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letztesBeispiel für heute die Linsengleichungeinst durch Brennweiteist gleich einsdurchBildweiteAbstand zum Bild plus eins durch GegenstandsweiteAbstand zum Gegenstandhabenein optisches Systemdanach baue sie am Ende sie gerade die Optikbrennweiteweltweite Gegenstandsweiteund nun sage ich mal dieGegenstandsweitesind auf jeden Fall genau gemessen fünfzig ZentimeterArt derLinse istBilligproduktionich weiß das die Linsezehn Zentimeter plus minus ein Zentimeter Brennweite hat zwar mathematisch ?? Brennweite ist aus dem Intervall von neun bis elfZentimeterndurch klar das ich was die größten Fehler meiner Brennweite soll garantiertzwischen neun und elf Zentimeter liegen zehn plus minus ein Zentimeter Nummer plus minus eins schreibtwas man ohne Fußnote eine nicht so genau was gemeines Standardabweichungoder größte Fehlerkonnte der Verwalterso scharf ist ?? mathematische Platte sage ich meine größte Fehleram?? die Frage ist okay diese Gegenstandsweitediese Brennweitedie bisschen variabel ist was passiert mit der Bildweitewo muss ich meinenBildschirm sozusagen hinstellenum ein scharfes Bild zu sehendas mit linearer Nähe Punkt man kann auchmal im Jahr genähertman kann auch einfach die neun einsetzen und die Elf einsetzenund dann durch rechnen aber je schwieriger die Formeln werden und je empirischer das ganze ist es zu leer wird man versuchen mit Ableitungenzu arbeitennicht in neun Einsätzen nicht einzusetzen sondern den Wertund die Ableitung einer Sten sehen zunehmend?? schreibe zehn plus minuseinZentimeteraus ich möchte an der Stelle zehn rechnet der Wert an der Stelle zehn die Ableitung einer Stelle sind gesetzlich dabei um Schätzungeneigentlich was herauskommt sind nur Schätzungen linearer Ernährungsind nicht wirklich die exakten Größe Fehler aber das Wasser typischerweise machte der Fehler rechtJahren Ehrungdannfinanziell Form sie diese Gleichung umso das versteht B gleich irgendwasdann versuchen sie mit der linearen Ehrung zu arbeitenwas umformeneins durch F ist gleich eins durch B plus eins durch die ich für eins durch MB alleine haben mich bringe einst durch die auf die linke Seiteentsteht dereinst durch elf minus eins durch G ist gleich einsBKehrwerte bildensicherheitshalberauch da noch malähmder Kehrwertvonein drittel plus ein viertel istnichtdrei plusvierRechtes überschlagen es einfach mal das kann nicht hinhauen es kann nicht als jeder auswärtsam Rande bemerkt wie die Wurzel einer Summeauch höchst selten die Summe der Wurzeln ist dasselbe Logarithmus dasselbe mit dem Sinus vorsichtig an diesen Stellenalso Mausimbisse mehr nachdenken oder diese bearbeiten was dasLeben des Kehrwerts angehtB isteins durcheins durch Fminus eins durch dieund das ist natürlich etwasunhandlicher Ausdruck hierin Komma ja netthier noch zusammenfasseneins durchdie beiden umfassen sie zusammen Hauptnenner FAGden ersten Magieder zweiten Mal Fjetzt kann ich hier hiermit eines BruchsZähler und Nenner vertauschenund kriege denso das SB B ist gleich F Magie durch G minus Fjetzt kann ich schon mal den Wert in der Mitte ausrechnensollten in der Mitte zehn Zentimeter sein als Mittelwert zehn Zentimeter seinGeber fest gegeben als fünfzig Zentimeteramwas haben wirzehn Zentimeter mal fünfzig Zentimeterdurchdie Differenzfünfzig minus zehnsindsoll das ?? kürzen auch noch mal vorführenwarhier und habe den Faktor zehn Rennen um einen Faktor zehn rausnehmen?? Faktor zehn ausoben steht einmal Vorsichtda kann ich den Faktor zehn rausnehmen muss und überall den Faktor zehn rausnehmengenauso mit den Zentimetertauchen und Faktor wenn ich unten über die Zentimeter rausnehmeDifferenzganz oben bei einem rausnehmenwas bleibt fünfzig Zentimeter durch fünf minus eins in fünfzig durch vierZentimetersind zwölfKomma fünfZentimeterdas ist der wird in der Mitte ich schreibe es mal ganz dreist wie querdas ist der wird in der Mitteum den sich das ganze baldwas ist die Abweichungdas ist der spannende Teilplus minuskommt jetzt hier auf das Plus Minusüberlegen sich alle normalso für die Abweichungin linearer Näherung interessiertmich die Ableitungvon Bnach der Brennweitenie ändert sich wie wenn ich die Brennweite ändere diesen Ausdruck FAG durch die minus F nach der Brennweite ableitenwarBnach der Brennweite apathisch ob es wirklich mal Dell BDLFdas ist eine partielle Ableitungmehrere Größen drinnachdem ich ableiten könnte potentielle ich leite ab nach derBrennweitewas war B B war das Produkt ?? geschrieben FAG oder Kemal F Magie ehrlich geschriebenF Magiedurch die minus Fableiten nach Fhabe ich es bei den diversen Leuten gesehen mit mit Quotientenregelund QuadrierenG minus FQuadratan den Zähler ableiten mal den NaCl ableiten nach F ableitenG bleibt stehenAnlasskonstantenverbleiben also einfach nur diemal den Nenner geh maldie SFminusund jetzt umgedrehtden Zähler stehen lassen und den Nenner ableiten G minus elf ins IG minus F partiell nach F ableitenminus eins gegebene Konstante behandelnminus F nach F ableiten gibt's minus eins mal minuseinssound Lustigerweisegeh mal minus F G mal minus F plusFAGdas Licht rausund da stehtdas ist G Quadratdurch dieFQuadratan der Stelle die mich interessiertaberwas ist das bei uns ich hab es mal ganzlustig bei uns wird das also werdenG ist fünfzigZentimeterins Quadratdurch und steht fünfzig minus zehnsind vierzig Zentimeterins QuadratobeneinsehenQuadratzentimeterQuadratzentimeterum hundert kürzen und hundert kürzen sind Quadrat zehn vertrat es bleiben fünfundzwanzigsechzehntel überdas ist die Ableitungwenn sich dieBrennweiteumeinenMillimetervergrößertvergrößertsich der Abstand zum Bild um Firmen zwanzig sechzehntelMillimeterdas heißtwenn ich mit der Brennweiteum ein kleines kleines Stückchen weiter gehegeht die Bildweiteum fünf zwanzig sechzehnte Mai diese Stückchen weiter auch positivgrößer Brennweitegrößere Bildweitedas benutz ich jetzt hier was ist also dieAbweichungschreibe ich die hinAbleitungmal wie weit ich zur Seite gehefünfundzwanzigsechzehntelmal was zur Seite gehe ein Zentimeter?? plus Minus davor schreibenähmsoweit jetzt nach oben wie nach unten in linearer Näherung ?? Punkt auf der geraden nachje so weit nach links die weit nach rechts gehe deshalb ist dann auch die Änderung in der Höhe symmetrisch so weit rauf Beistrich runter gehenalso habe ich insgesamtfolgendes Ergebnisfür den Gerüstfehlerdie Bildweiteist also zwischenzwölf Kommafünfminusfünfundzwanzigsechzehntelundzwölf Komma fünf plus fünfundzwanzigsechzehntelZentimeterin linearer Näherung es gibt kein Grunde Zeichen für Elementschreibt dazu in den Jahren Ehrungdas gilt natürlichumso schlechterdie größte je größer ihre Abweichungen hier sind es in richtig schlechte Messung habenähmund geraten dann weit raus?? sich vor sie haben Solofunktionmessen wirwollen hier messen das ist der Mittelwertabereigentlich ist ihr echter werde sie messen daund sie nähern jetzt mit der Tangenten geradedann kriegen sie außer Tangenten kann durch den völligen Blödsinn raus und man darf nicht zu weit weg liegen wenn man diese Formen einsetztbeimnächsten Semester gibt das ?? bisher genau mit der Tellerreihe wie man das tatsächlich abschätzen kann wie weit darf ich weg gehenvon diesen X nullund kriege immer noch was vernünftiges raus offensichtlich ist das viel zu weit das muss aber dieser Fehlerschätzungdenn es ist ?? Fehlerschätzung?? zwei Fehlerrechnung erwartete Fehler Schätzungversus Arbeiterviertelim Hinterkopf behaltendie Abweichung dürfe nicht zu groß ?? stimmte den Jahren Ehrung für keinen Pfennig mehr