由数学模型(比如公式)产生的誤差
由观测得到的观测数据产生的误差。
模型的准确解与应用数值方法求得的解的差
例3: 用Taylor公式计算指数
对于无限小数,计算时只能取有限项位小数引起的误差
定义 任何一个有限位浮点数均可以表示成
ω=0.α1?α2?…αt?表示尾数,其中
x=0.α1?α2?…αt?×βJ其中尾数第一项
一个n位的计算机内浮点数的表示一定是有限的,而且受限于位数所以对于一个出厂的计算機来说,它内部表示的浮点数的尾数尾数 t t t是固定的
表示 β \beta β进位制计数系统的全体浮点数, L L L表示 上溢限 U U ?0.99…×10L时,计算机无法表示这個浮点数(十进制意义)
- 误差为正:强近似;误差为负:弱近似
∣e?∣=∣x??x∣≤??→误差限
x?=1235mm而米尺的误差不拆過
把一个数 x x x按四舍五入方法取得近似数的准则是:按照舍入到第几位小数,查看其下一位数小于五则直接舍入;若大于五,舍去此位嘫后前一位进一。
如果用四舍五入方法取准确值的前n位作為近似值那么这个近似值就有n位有效数字。
x?=0.α1?α2?…αn?…×10P如果误差限
则称 x ? x^* x?具有n位有效数字。
定義 近似数的误差和准确值的比值称为近似数的相对误差。
定义 相对误差绝对值的上界称为近似值的相对误差限
(2)若近似数 x ? x^* x?的相对误差限满足
那么近似数 x ? x^* x?至少有n位有效数字。
这些误差限都可以用定义结合三角不等式得出
x?,y?的相对误差限为
例10: 求例9的数的相对误差限
f(x)时,误差可用Taylor展开式得到
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