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q«abrate möglichst klein werden läßt. Denn in den Qua
draten ist der Unterschied der Vorzeichen aufgehoben, ohne
daß zugleich für die Fehler selbst dieser Unterschied aus
geschlossen wird.
2. Von jeher hat das praktische Gefühl bei Ausgleichung direkter
Beobachtungen (s. oben) den Gebrauch des arithmetischen Mittels
als das sachgemäßeste Verfahren erkannt, und die Erfahrung
hat die Zuverlässigkeit dieser Ausgleichungsmethode überall
bestätigt. Die Methode des arithmetischen Mittels ist aber
nur ein besonderer Fall der Methode der kleinsten Quadrate,
wie aus dem dritten Rechnungsbeispiele hervorgeht.
3. Gewisse Eigenschaften des Schwerpunkts verleihen der Methode
gleichfalls eine gewichtige Stütze. Es seien, um die Lage eines
Punkts zu bestimmen, drei Beobachtungen
angestellt. Das eine Mal ist (s. Fig.)
Punkt P,, das andere Mal P 2 , zum
drittenmale P 3 gefunden worden. In
diesem Falle wird man von selbst darauf
geführt, den Schwerpunkt der drei
Punkte als den wahrscheinlichsten Ort des gesuchten Punkts an
zunehmen. Denn nur bei dieser Annahme widerfährt gleichsam
allen Beobachtungen dasselbe Recht', während man bei jeder
anderen Annahme dem einen Punkte (der einen Beobachtung)
ein Übergewicht über die anderen einräumen würde. — Be
zeichnet man die Entfernungen der drei Punkte vom Schwer
punkte (welche zugleich die Fehler in der Ortsbestimmung dar
stellen) durch ki, f 2 , f 3 , dann beweist aber die Mechanik,
daß die Summe
n + n + fi
ein Minimum, d. h. daß die Summe dieser Quadrate kleiner ist
als die Summe der Quadrate der Entfernungen irgend eines
anderen Punkts von den drei Punkten, beispielsweise kleiner als
(PoPi)* + (P 0 P 2 ) 2 ) + (P 0 P 3 ) 2 .
Ganz besonders aber dürfte die folgende Überlegung geeignet
sein, das Verfahren in anschaulicher Weise zu begründen.