Informationen zur Geometrie von Standardfehlerrechteck und -ellipse

Um diesen Prozess weiter zu verfeinern, kann auch eine Standardfehlerellipse gezeichnet werden. Mit einer F-Verteilung aus den angewendeten Statistiken wird eine Fehlerellipse mit einer 95%igen oder einer 99%igen Wahrscheinlichkeit erstellt. Die Ellipse verfügt über Bogen, die die Seiten des Fehlerrechtecks berühren; die Ausrichtung wird durch einen Winkel (t) und rechtwinklige U-V-Hilfsachsen bestimmt. Auch hier werden Werte von der Kovarianzmatrix herangezogen, um den Winkel t sowie die zugehörige große und kleine Halbachse zu berechnen.

Bestimmen Sie zunächst drei Variablen, die in Gleichungen verwendet werden sollen, die die große und kleine Halbachse ermitteln: K, Quu und Qvv.

Die folgenden Formeln werden verwendet:

und

Dabei gilt

Anhand dieser Werte werden dann zwei Gleichungen zur Bestimmung von Su, der Länge der großen Halbachse, und Sv, der Länge der kleinen Halbachse, aufgestellt:

und

Dabei gilt

Der Winkel t, der von der U- und der Y-Achse gebildet wird, wird durch folgende Gleichung bestimmt:

Der angepasste Punkt befindet sich mit einer 95%igen oder einer 99%igen Wahrscheinlichkeit innerhalb dieser Ellipse.