第一章绪论(12)
1、设x0,x的相对误差为,求l
x的误差。
解设
x
0
为
x
的近似值,则有相对误差为
r
x
,绝对误差为
x
x,
从而l
x的误差为l
xl
xx1x,x
相对误差为
r
l
x
l
xl
x
l
x
。
2、设x的相对误差为2,求x
的相对误差。
解设
x
为
x
的近似值,则有相对误差为
r
x
2,绝对误差为x
2x
,
从而x
的误差为l
xx
x
x
12x2
x
,xx
相对误差为
r
l
x
l
xx
2
。
3、下列各数都是经过四舍五入得到的近似数,即误差不超过最后一位的半个单位,试指出它们是几位有效数字:
x111021,x20031,x33856,x456430,x5710。
解
x1
11021
有
5
位有效数字;
x
2
00031
有
2
位有效数字;
x3
3856
有
4
位有效数字;x456430有5位有效数字;x5710有2位有效数字。
4、利用公式(33)求下列各近似值的误差限,其中
x1
x2
x3
x
4
均为第
3
题所给
的数。
(1)x1x2x4;
ex1
解
x2
x4
k1
fxk
xk
x1
x2
x
4
;
110411031103105103
2
2
2
(2)
x1
x
2
x3
;
fex1x2x3
k1
fxk
x
k
x2x3x1
x1x3x2
x1x2x3
解00313856110411021385611031102100311103;
2
2
2
05976810321248488103001708255103
2130996021309964255
(3)x2x4。
ex2
x
4
k1
fxk
xk
1
x
4
x2
x2x42
x4
解1110300311103564611103。
564302
5643022
5643022
5646111030886541055643022
5、计算球体积要使相对误差限为1,问度量半径R允许的相对误差是多少?
解由1
r
43
R3
4R334R3
可知,
3
4R33
1
4R33
43
R
3
R
4R2
R,
从而R
1
13
R
,故
r
R
RR
113
1300
。
6、设Y0
28
,按递推公式Y
Y
1
1100
783
12计算到Y100,若取
78327982(五位有效数字,)试问计算Y100将有多大误差?
解令Y
表示Y
的近似值,eY
Y
Y
,则eY00,并且由
Y
Y
1
1100
27982
,
Y
Y
1
1100
783可知,
Y
Y
Y
1
Y
1
127982100
783,即
e
Y
e
Y
1
1100
27982
783
e
Y
2
2100
27982
783,从
而eY100eY02798278378327982,
f而
783
27982
12
103
,所以
Y100
12
103。
7、r