Что называется десятичными знаками числа значащими цифрами числа

ДЕСЯТИЧНЫЙ ЗНАК

Смотреть что такое «ДЕСЯТИЧНЫЙ ЗНАК» в других словарях:

десятичный знак — десятичная дробь десятичный — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность Синонимы десятичная дробьдесятичный EN decimal … Справочник технического переводчика

Десятичный разделитель — Десятичный разделитель знак, используемый для разделения целой и дробной частей вещественного числа в форме десятичной дроби в системе десятичного исчисления. Для дробей в иных системах счисления может использоваться термин разделитель… … Википедия

Знак процента — % Знак процента Пунктуация апостроф (’ … Википедия

Знак деления — ÷ Знак деления Пунктуация апостроф (’ ) … Википедия

Знак охраны авторского права — © Знак охраны авторского права Пунктуация апостроф ( … Википедия

Знак правовой охраны товарного знака — ® Знак правовой охраны товарного знака Пунктуация апостроф (’ … Википедия

Знак умножения — × • Знак умножения (×) математический знак операции умножения. Знак умножения изображают как крестик (×), точку … Википедия

Десятичный логарифм — График десятичного логарифма Десятичный логарифм логарифм по основанию 10. Другими словами, десятичный логарифм числа … Википедия

Знак градуса — У этого термина существуют и другие значения, см. Градус. ° Знак градуса Пунктуация апостроф … Википедия

Знак равенства — … Википедия

Источник

Десятичная запись приближенных чисел. Значащая цифра. Верные значащие цифры. Округление чисел. Связь между числом верных знаков и погрешностью числа

Десятичная запись приближенных чисел. Значащая цифра. Верные значащие цифры. Известно, что любое положительное число a может быть представлено в виде конечной или бесконечной десятичной дроби

,

Например, в десятичной записи числа 2857,697

,

цена разряда, в котором стоит цифра 8, есть 10 3- 2 + 1 = 100; цифра 7 –

На практике обычно имеют дело с приближенными числами, представляющими собой конечные десятичные дроби

.

Все сохраняемые десятичные знаки β_i (i = 1, 2, 3,…, n) называются значащими цифрами числа b, причем возможно, что некоторые из них равны нулю (за исключением β₁). При позиционном отображении числа b в десятичной системе счисления нередко приходится вводить лишние нули в начале или в конце числа, например

.

Такие нули (в приведенных примерах они подчеркнуты) не считаются значащими числами.

Определение 1. Значащей цифрой приближенного числа называются всякая цифра, отличная от нуля, и нуль, если он содержится между значащими цифрами или является представителем сохраненного десятичного разряда. Все остальные нули, входящие в состав приближенного числа и служащие лишь для обозначения десятичных разрядов его других цифр, не причисляются к значащим цифрам.

У Данилиной А.И. [1] дается несколько иное определение. Значащими цифрами называются все его цифры, кроме нулей, стоящих левее первой отличной от нуля цифры.

Нули в конце числа – всегда значащие цифры (в противном случае их не пишут). Например, числа 0,00207 и 54,700 имеют соответственно 3 и 5 значащих цифр.

Определение 2. n первых значащих цифр приближенного числа являются верными, если абсолютная погрешность этого числа не превышает половины единицы разряда, выражаемого n – й значащей цифрой (α_n), считая слева направо, т. е. выполняется неравенство

. (2)

Например, для точного числа A = 47,96 число a = 48,00 является приближением с тремя верными знаками, так как (здесь m =1; n = 3).

Если неравенство (2) не выполняется, то цифру α_n называют сомнительной.

У Копченовой Н.В. [3] приводится более простое правило определения числа верных знаков приближенного числа.

Замечание. При выполнении неравенства (2) количество верных значащих цифр понимается в узком смысле. Наряду с таким понятием используется понятие верных значащих цифр в широком смысле.

Число a является приближением точного числа A с n верными знаками в широком смысле, если абсолютная погрешность не превышает единицы десятичного разряда, в котором стоит n-я значащая цифра α_n приближенного числа, т. е. выполняется неравенство

. (3)

Например, для точного числа A = 457,9678 число a = 457,967 является приближением с шестью верными знаками, так как (здесь m =2; n = 6).

Округление чисел. Часто возникает необходимость в округлении приближенного или точного числа a, т. е. в замене его числом a₁ с меньшим количеством значащих цифр. При этом сохраняют одну или несколько цифр, считая слева направо, и отбрасывают все последующие. Число a₁ выбирают так, чтобы погрешность округления была минимальной.

Наиболее употребительными являются следующие правила округления.

1. Если отбрасываемые цифры составляет число, большее половины единицы последнего оставляемого разряда, то последняя оставляемая цифра увеличивается на единицу.

2. Если отбрасываемые цифры составляет число, меньшее половины единицы последнего оставляемого разряда, то оставляемые цифры не изменяются.

3. Если отбрасываемые цифры составляет число, равное половине единицы последнего оставляемого разряда, то последняя оставляемая цифра увеличивается на единицу, если она нечетная, и остается без изменения, если она четная (правило четной цифры).

Примеры. Округлить до трех цифр следующие числа:

а) a = 13,8658. Согласно правилу 1, получим a₁ = 13,9;

б) a = 148,358. Согласно правилу 2, получим a₁ = 148;

в) a = 6,86500. Согласно правилу 3, получим a₁ = 6,86;

г) a = 347,50. Согласно правилу 3, получим a₁ = 348;

Точность приближенного числа зависит не от количества значащих цифр, а от количества верных значащих цифр. В случаях, когда приближенное число содержит излишнее количество неверных значащих цифр, прибегают к округлению. При этом руководствуются следующим практическим правилом:

При выполнении приближенных вычислений число значащих цифр промежуточных результатов не должно превышать числа верных цифр более чем на одну или две единицы. Окончательный результат может содержать не более чем одну излишнюю значащую цифру, по сравнению с верными.

Заметим, что абсолютная погрешность приближенного числа a₁ после округления складывается из абсолютной погрешности числа a и погрешности округления

.

Связь между числом верных знаков и относительной погрешностью приближенного числа. Устанавливается на основе следующей теоремы (доказательство приведено в [2, с. 25-27]).

Теорема. Если положительное приближенное число a имеет n верных цифр в узком смысле, то относительная погрешность δ этого числа не превосходит , деленную на первую значащую цифру α₁ данного числа,

т. е. .

Из этой теоремы вытекают два следствия.

Следствие 1. За предельную относительную погрешность числа a можно принять:

, (4)

Следствие 2. Если число a имеет больше двух верных цифр т. е. n ≥ 2, то справедлива формула

. (5)

Замечание. Если приближенное число a имеет n верных цифр в широком смысле, то оценки (4) и (5) следует увеличить в два раза.

Пример 1. Какова относительная погрешность, если вместо числа π взять число a = 3,14?

Решение. В данном примере α₁ = 3 и n = 3. Следовательно

.

Пример 2. Сколько десятичных знаков взять при вычислении с относительной погрешностью 0,1%?

Вышеприведенная теорема дает возможность по числу верных знаков приближенного числа

(6)

определить его относительную погрешность δ.

Из формулы относительной погрешности имеем

. (7)

Учитывая старший десятичный разряд Δ_a, легко установить количество верных знаков данного приближенного числа a. В частности, если

,

то из формул (6) и (7) находим

,

т. е. число a имеет n верных цифр в широком смысле. Аналогично, если

,

То число a имеет n верных цифр в узком смысле.

Пример 3. Приближенное число a = 24253 имеет относительную точность 1%. Сколько в нем верных цифр?

3. Погрешности суммы и разности. Потеря точности при вычитании близких чисел [1]

Погрешность суммы. Рассмотрим точные числа A₁, A₂,…, A_n и их приближенные значения a₁, a₂,…, a_n. Пусть — сумма всех точных чисел, а — сумма их приближенных значений и известны абсолютные погрешности , ,…, всех приближенных чисел. Необходимо оценить абсолютную погрешность суммы приближенных чисел.

.

Переходя к абсолютным величинам правой и левой частей записанного выражения и используя свойство абсолютных величин, получим

, т. е.

. (8)

Следствие. За абсолютную погрешность алгебраической суммы приближенных чисел можно принять сумму абсолютных погрешностей этих чисел

. (9)

Из последней формулы следует, абсолютная погрешность суммы не может быть меньше абсолютной погрешности наименее точного слагаемого. Поэтому не имеет смысла сохранять излишние знаки и в более точных слагаемых. Отсюда при сложении чисел различной абсолютной точности поступают следующим образом:

1) выделяют число (или числа), имеющее наибольшую абсолютную погрешность;

2) остальные числа округляют по образцу выделенных, сохраняя один запасной десятичный знак;

3) производят сложение чисел, учитывая все сохраненных знаки;

4) полученный результат округляют на один знак.

Пример. Найти сумму приближенных чисел: 345,4; 0,348; 0,1834; 235,2; 11,75; 9,27; 0,0849; 0,0214; 0,000354, каждое из которых имеет все верные значащие цифры (в широком смысле).

Решение. 1) Выделяем числа наименьшей точности 345, 4 и 235,2, абсолютная погрешность которых может достигать 0,1.

2) Округляем остальные числа с точностью до 0,01: 0,35; 0,18; …;

3) Выполняя суммирование всех полученных чисел, получим

Округляя результат до 0,1 по правилу четной цифры, находим приближенное значение суммы 602,2.

Полная погрешность Δ результата складывается из трех слагаемых:

1) суммы погрешностей исходных данных

Дата добавления: 2019-01-14 ; просмотров: 1055 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник

Значимые цифры: правила, примеры, решенные упражнения

Содержание:

А что происходит, когда число целое? Это означает, что он известен с максимально возможной точностью, другими словами, он имеет бесконечную точность. Например, при подсчете людей, животных или таких предметов, как книги и телефоны, результатом будет точное целое число.

Если мы скажем, что в кинотеатре 110 человек смотрят фильм, это точное число, ни много, ни мало, и оно состоит из трех значащих цифр.

Значительные числа обрабатываются по некоторым простым правилам, которые запоминаются после небольшой практики, как мы увидим дальше.

Правила определения значащих цифр числа

Правило 1

Начальные нули не считаются значащими цифрами, поэтому 0,045 и 4,5 имеют две значащие цифры, поскольку они начинают отсчет слева и начиная с первой ненулевой цифры.

Правило 2

Нули после (справа) первой значащей цифры действительно считаются значащей цифрой (если это оправдано точностью измерительного прибора).

Наконец, нули в середине также считаются значащей цифрой.

Правило 3

Для чисел, записанных в экспоненциальном представлении, все цифры в мантиссе значимы, а показатель степени не влияет на точность.

Правило 4

При выполнении операций с десятичными знаками, например при вычислении площадей или других подобных операций, результат должен иметь такое же количество значащих цифр, что и количество с наименьшим количеством значащих цифр, участвовавших в операции. Это правило действует для любых арифметических операций.

Правило 5

Знак числа не влияет на количество его значащих цифр.

Мы сразу же увидим некоторые примеры этого и всех других правил.

Примеры

Пример 1

Найдите, сколько значащих цифр в каждом из этих чисел.

Ответы

а) 876 имеет 3 значащих цифры.

б) 1000,68 имеет 6 значащих цифр, поскольку нули в середине считаются как таковые.

c) Вместо 0,00005026 имеется 4 значащих цифры. Обратите внимание, что 5 нулей слева от 5 не считаются значащими цифрами, тогда как 0 между 5 и 2 считается.

г) 4.8 имеет 2 значащих цифры.

Пример 2

Обычно измерения проводят с помощью измерительных инструментов, таких как рулетки, часы, термометры, весы и т. Д. Со сколькими значащими цифрами мы должны указывать количества, которые мы измеряем таким образом?

Ответить

Это зависит от оценки инструмента, которым он измеряется. Возьмем пример: измерьте внешний диаметр трубы с помощью градуированной линейки и штангенциркуля.

Он более точен, чем градуированная линейка, потому что с его помощью мы можем узнать более значащие числа определенной длины.

Вот почему нет смысла сообщать периметр, скажем, 35,88 см, если мы измеряем его рулеткой, поскольку этот инструмент недостаточно точен, чтобы указать такое количество значащих цифр.

Оценка рулетки A определяется по:

Пример 3

Сколько значащих цифр в показании цифрового термометра?

Ответить

Термометр на рисунке показывает трехзначные показания температуры. Однако в показанном измерении 36,6 ºC только первые две цифры слева направо являются точными, поскольку на десятичную дробь влияет погрешность оценки прибора, которая обычно указывается на задней стороне прибора или на ваше руководство по эксплуатации.

Обычно для представленного типа цифрового прибора погрешность оценки составляет 0,1 ºC. Этого достаточно, чтобы быть уверенным, что у вас нет температуры.

Правила округления чисел

При использовании калькулятора для выполнения расчетов с полученными измерениями некорректно давать результат, используя все цифры, которые появляются на экране.

Сохраняются только те, которые точно известны, поскольку только они имеют истинное значение. Затем необходимо округлить результаты, чтобы они соответствовали количеству точно известных цифр. Вот эти правила:

-Если число, следующее за цифрой, которую необходимо скрыть, является равно или больше 5, к этой цифре добавляется 1.

Например, при округлении 3,786 до двух десятичных знаков мы хотим сохранить числа до 8. Поскольку число, следующее за (6), больше 5, 8 становится 8 + 1 = 9, и число остается как 3.79.

-Когда число, следующее за цифрой, которую необходимо сохранить, менее 5, цифра останется прежней.

Если мы хотим округлить 1,27924, чтобы у него было только 3 десятичных разряда, это достигается путем достижения 9, за которым следует 2. Поскольку 2 меньше 5, эти десятичные дроби исчезают, а округленное число остается 1,279.

Упражнение решено

Обеденный стол имеет форму и размеры, указанные на прилагаемом рисунке. Вам предлагается рассчитать его площадь по правилам работы со значащими цифрами.

Решение

Зона стола может быть разделена на центральную прямоугольную зону и два полукруга, по одному с каждой стороны, которые вместе составляют один полный круг.

Мы будем называть A₁ к площади прямоугольника, задаваемой:

К₁ = основание × высота = 2,5 м x 1,0 м = 2,5 м 2

Со своей стороны, площадь круга, равная площади 1 полукруга, умноженной на 2, равна:

Диаметр любого из полукругов составляет 1,0 м, поэтому радиус равен 0,50 м. Диаметр также можно использовать напрямую для расчета площади, в этом случае:

К₂ = (π × диаметр 2 ) / 4

К₂ = [π x (1,0 м) 2 ] / 4 = 0,785398163 м 2

Были использованы все цифры, предоставленные калькулятором. Теперь добавляем A₁ уже₂ для общей площади стола A:

A = (2,5 + 0,785398163) м 2 = 3,285398163 м 2

Поскольку размеры таблицы известны до двух значащих цифр, не имеет смысла выражать результат со всеми десятичными знаками, указанными калькулятором, который никогда не дает количество значащих цифр в результате.

Что вам нужно сделать, так это округлить область так, чтобы в ней было такое же количество значащих цифр, что и размеры таблицы, то есть 2. Таким образом, окончательный результат будет представлен следующим образом:

Ссылки

Шумеры: история, местонахождение, организация, религия, культура

12 самых распространенных текстильных растений

Источник

Десятичные цифры

Десяти́чная систе́ма счисле́ния — позиционная система счисления по целочисленному основанию 10. Одна из наиболее распространённых систем счисления в мире. Для записи чисел наиболее часто используются символы 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, называемые арабскими цифрами.

Предполагается, что основание 10 связано с количеством пальцев рук у человека.

Древнейшая известная запись позиционной десятичной системы обнаружена в Индии, в 595 г. Нуль в то время применялся не только в Индии, но и в Китае. В этих старинных системах, для записи одинакового числа использовались символы, рядом с которыми дополнительно помечали, в каком разряде они стоят. Потом перестали помечать разряды, но число всё равно можно прочитать, так как у каждого разряда есть своя позиция. А если позиция пустая, её нужно пометить нулём. В поздних вавилонских текстах такой знак стал появляться, но в конце числа его не ставили. Лишь в Индии нуль окончательно занял своё место, эта запись распространилась затем по всему миру.

Индийская нумерация пришла сначала в арабские страны, затем и в Западную Европу. О ней рассказал среднеазиатский математик аль-Хорезми. Простые и удобные правила сложения и вычитания чисел, записанных в позиционной системе, сделали её особенно популярной. А поскольку труд аль-Хорезми был написан на арабском, то за индийской нумерацией в Европе закрепилось неправильное название — «арабская».

Один десятичный разряд (дес.р) в десятичной системе счисления называется декада, децит.

В цифровой электронике одному десятичному разряду десятичной системы счисления соответствует один десятичный триггер.

В двоичных компьютерах применяют двоично-десятичное кодирование десятичных цифр, при этом для одной двоично-десятичной цифры отводится четыре двоичных разряда (двоичная тетрада). Так как четыре двоичных разряда имеют 16 состояний, то при двоично-десятичном кодировании 6 из 16 состояний двоичной тетрады не используются.

См. также

Полезное

Смотреть что такое «Десятичные цифры» в других словарях:

«ЦИФРЫ НЕ ПРИВОДЯТСЯ» — биржевой термин, сообщение о том, что информация на табло, тикере о сделках отстает на одну минуту от реальных сделок, совершаемых в операционном зале биржи, после чего на строке табло печатается, появляется, повторяясь, последнее число и… … Экономический словарь

ЦИФРЫ И СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ — Интуитивное представление о числе, по видимому, так же старо, как и само человечество, хотя с достоверностью проследить все ранние этапы его развития в принципе невозможно. Прежде чем человек научился считать или придумал слова для обозначения… … Энциклопедия Кольера

ЦИФРЫ НЕ ПРИВОДЯТСЯ — на бирже: сообщение о том, что информация на тикере, на табло о сделках отстает на одну минуту от реальных сделок, совершаемых в операционном зале биржи, после чего на строке тикера печатается, повторяясь, последнее число и десятичные знаки цены… … Энциклопедический словарь экономики и права

ЦИФРЫ НЕ ПРИВОДЯТСЯ — сообщение, обозначающее, что информация о сделках на ленте тикера отстает на одну минуту от сделок, фактически совершаемых в операционном зале биржи. Затем на ленте печатается только последняя цифра и десятичные знаки цены до тех пор пока лента… … Большой экономический словарь

цифры не приводятся — биржевой термин, сообщение о том, что информация на тикере о сделках отстает на одну минуту от реальных сделок, совершаемых в операционном зале биржи, после чего на строке тикера печатается, повторяясь, последнее число и десятичные знаки цены… … Словарь экономических терминов

Арабские цифры — совр. знаки для обозначения чисел (количественных числительных), номеров, а с присоединением (наращением) падежного окончания и порядковых числительных. А. ц. перенесены в Европу арабами в XIII в. и широко распространились в ней во 2 й половине… … Издательский словарь-справочник

Двоичная система счисления — Эта статья или раздел нуждается в переработке. Пожалуйста, улучшите статью в соответствии с правилами написания статей … Википедия

Числа с собственными именами — В этот список включены числа, имеющие собственные названия, не являющиеся стандартными сложносоставными названиями чисел. Именные названия степеней тысячи приводятся, только если у них есть иные названия. Содержание 1 Натуральные числа 1.1… … Википедия

МАНТИССА — (лат. mantissa). Десятичные цифры в логарифмах. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. МАНТИССА 1) в логарифмах дробная часть (в виде десятичной дроби); 2) приставка, прибавление, придача. Словарь… … Словарь иностранных слов русского языка

Источник