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这是一种兼用直接测量和间接测量的方法，在测量中，使各个被测量参数以不同的组合形式出现（可通过改变测量条件获得不同的组合）。根据直接测量或间接测量所得到的数据，通过解一组联立方程而求出被测量参数的数值。这类测量称为组合测量，又称为联立测量，该方法用计算机求解比较方便。
例如，为了测量电阻的温度系数，需利用电阻值与温度间的关系公式
R t = R 20 + α （ t -20）+ β （ t -20） 2
式中， α ， β 为电阻的温度系数； R 20 为电阻在20℃时的电阻值； t 为测量时的温度。
为了测出电阻 R 20 ， α ， β 的值，采用改变测试温度的方法。在三种温度 t 1 ， t 2 及 t 3 下，分别测出对应的电阻值 R t1 ， R t2 与 R t3 ，然后代入上式，得到一组联立方程
解此联立方程组，便可求得 R 20 ， α ， β 的值。
组合测量的测量过程比较复杂，花费时间较多，但容易达到较高准确度，是一种特殊的精密测量方法，一般适用于科学实验或特殊场合。