Olbers an Gauss. Bremen, 1812 April 5.
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Gleichungen taugt durchaus nicht, auch wenn man von der Bedingung
der Summe der kleinsten Quadrate abstrahiren will. Sie verstösst näm
lich gegen den Hauptgrundsatz, der mir bei Auflösung solcher Glei
chungen nothwendig zu beobachten scheint, dass nämlich in jeder Glei
chung z. B.
n -j- a p b q etc. = 0
n' -f- a'p -f- b’q etc. = 0
die unbekannten Grössen p, q etc. um so genauer gefunden werden, je
grösser der Koefficient a, a', h, b' etc., womit sie multiplicirt sind, ist,
Wenn nämlich die Versuche oder Beobb., wovon jene Gleichungen die
Folgen sind, einen wahrscheinlich gleichen Grad von Genauigkeit haben,
so ist der wahrscheinliche Fehler von p aus der ersten Gleichung zu
dem wahrscheinlichen Fehler von p aus der zweiten Gleichung im um
gekehrten Verhältniss von a: a\ — Bei der Methode der kleinsten
Quadrate wird dieser Grundsatz dahin getrieben, dass man hier das
Verhältniss der wahrscheinlichen Fehler umgekehrt wie a?:a' 2 setzt.
Ob dies nun immer erlaubt ist, davon bin ich, ich gestehe es, noch
nicht ganz überzeugt.
Um mich deutlicher zu erklären, will ich ein ganz einfaches Bei
spiel wählen. Gesetzt, man wolle den scheinbaren Diameter der Venus
in der mittleren Distanz der Sonne von der Erde, den ich x nennen
will, bestimmen. Man habe 3 Messungen. Die erste sei wirklich in
der Distanz = 1 gemacht, und man habe x = n gefunden. Die andere
in der Distanz der Venus =\, und hier habe man 2x = ri, die dritte
in der Distanz der Venus = -J-, und hier finde man 3x — n". Da man,
nach meiner Voraussetzung, in allen 3 Beobb. dasselbe Instrument und
dieselbe Aufmerksamkeit angewandt hat, so ist der wahrscheinliche
Fehler, den man in n, n, n" begangen hat, gleich gross. Sehr unrecht
würde man also verfahren, wenn man, nach meinem ehemaligen Briefe,
das Mittel aus diesen 3 Messungen so nähme, dass man
i n i
n + ~ö +
x
nähme. Denn bei dem Wertlie von x
ist der wahrscheinliche Fehler
um die Hälfte, und bei dem x = -^ um -f geringer als bei x — n. Man
O
muss also, um den wahrscheinlichsten Werth von x zu erhalten
n -f- n' -f- n"
X —
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setzen. — Löse ich hingegen diese 3 Gleichungen nach der Methode
der kleinsten Quadrate auf, so setze ich den wahrscheinlichen Fehler