Файл: Контрольная работа Вариант 12 Задание 1.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.12.2023

Просмотров: 64

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Контрольная работаВариант 12Задание 1. Дано приближенное число x=3,7368 и его абсолютная погрешность ∆x=0,01807. Определить предельную относительную погрешность и какие значащие цифры приближенного числа будут верными в широком (узком) смысле.РешениеВоспользуемся формулой (2.6’). Тогда предельная относительная погрешность равна:Для определения значащих цифр приближенного числа х в широком (и узком) смысле воспользуемся формулами (3.2) и (3.3).Запишем приближенное число , где m = 0 – старший десятичный разряд числа.Количество верных значащих цифр n приближенного числа в широком смысле (ω = 1) определятся неравенством (3.3):В нашем случае:Таким образом: Следовательно, в приближенном числе x = верными значащими цифрами в широком смысле являются 3 и 7.Количество верных значащих цифр числа в узком смысле (ω = 0,5) определятся неравенством (3.2):В нашем случае: Таким образом: Следовательно, в приближенном числе x= верными значащими цифрами в узком смысле являются 3 и 7.Задание 2. Дано приближенное число x = 0,038365 и его относительная погрешность =5,0%. Определить предельную абсолютную погрешность и какие значащие цифры приближенного числа будут верными в широком (узком) смысле.РешениеИз формулы (2.6’) предельная абсолютная погрешность равна:Запишем приближенное число , где m = -2– старший десятичный разряд числа.Количество верных значащих цифр n приближенного числа в широком смысле (ω = 1) определятся неравенством (3.3):
В нашем случаеТаким образом: Следовательно, в приближенном числе x = верной значащей цифрой в широком смысле является 3.Количество верных значащих цифр числа в узком смысле (ω = 0,5) определятся неравенством (3.2):В нашем случае:Таким образом: Следовательно, в приближенном числе x = верной значащей цифрой в узком смысле является 3.Задание 3. Дано приближенное число x = 135,16883 и известно, что у этого числа n = 4 верных значащих цифры в широком (узком) смысле. Оценить абсолютную и относительную погрешности в обоих случаях. Определить предельную абсолютную и относительную погрешности в обоих случаях.РешениеЗапишем приближенное число , где m = 2 – старший десятичный разряд числа.Согласно неравенству (3.3) оценим абсолютную погрешность числа в случае ω = 1: =Таким образом, абсолютная погрешность ∆х = 0,1. При этом относительная погрешность равна:Согласно неравенству (3.2) оценим абсолютную погрешность числа в случае ω = 0,5: =Таким образом, абсолютная погрешность ∆х = 0,05. При этом относительная погрешность равна:Предельную относительную погрешность оценим по формуле (5.4):где  0 – первая значащая цифра числа (в данном примере

).

Имеем

При ω = 1:

При ω = 0,5:

Предельную абсолютную погрешность оценим из формулы (2.6’):

При ω = 1:

При ω = 0,5:

Задание 4. Определить, какое равенство точнее: или

?

Решение

Для нахождения предельных абсолютных погрешностей берем числа a и b с большим числом десятичных знаков: ; . Определяем предельные абсолютные погрешности, округляя их с избытком:



Находим предельные относительные погрешности:





Второе равенство является более точным, поскольку

Задание 5. Дана функция . Запишите порядок выполняемых вами операций, оцените погрешности их результатов, вычислите и оцените погрешность искомого значения. Определить число верных знаков в результате.

Решение

Произведем вычисление функции в порядке, определяемом приоритетом математических действий, а также оценим погрешность выполняемых операций.




Оценим погрешность искомой функции u и определим число верных значащих цифр. Запишем , где m =-3 – старший десятичный разряд числа.Имеем:в широком смысле (ω = 1): Таким образом, верной значащей цифрой числа u является цифра 9. Запишем число u с учетом правил округления (п. 1.4 методических указаний), сохранив только разряды с верными значащими числами, т.е.u = 0,010.При этом погрешность округления составит:Тогда, абсолютная погрешность округленного значения функции u равна:Для условие (3.3) меняется:следовательно, число верных цифр уменьшается на 1 цифру.Таким образом, окончательный ответ для функции u имеет вид:u = .