Среднее квадратическое


Среднее квадратическое (квадратичное)[1] — число , равное квадратному корню из среднего арифметического квадратов данных чисел :

Среднее квадратическое — частный случай среднего степенного и потому подчиняется неравенству о средних. В частности, для любых чисел оно не меньше среднего арифметического:

Среднее квадратическое находит широкое применение во многих науках. В частности, через него определяется основное понятие теории вероятностей и математической статистики — дисперсия (квадратный корень из которой называется среднеквадратическим отклонением). Также тесно связан с этим понятием метод наименьших квадратов, имеющий общенаучное значение.

В разных технических приложениях вводится параметр RMS (англ. root mean square). Для дискретной величины он вычисляется по вышеприведённой формуле , а для непрерывной или считающейся непрерывной — как

где — исследуемая величина, изменяющаяся в зависимости от другой величины при пробегании последней значений от 0 до .

Так, для измерения напряжения переменного тока простые измерительные приборы преобразуют сигнал в постоянный ток эквивалентной величины — среднеквадратичного значения RMS. То есть в данном случае роль играет время , роль — мгновенное значение тока , роль — достаточно большой интервал времени обработки сигнала. Сигнал фильтруется в среднее выпрямленное значение с поправочным коэффициентом. Как правило, при этом значение коэффициента отвечает именно синусоидальному сигналу. Однако, есть приборы, способные учесть произвольную форму сигнала; тогда даётся маркировка «True RMS» — истинное (англ. true) среднеквадратичное значение.