计算方法第1章习题 - 参考答案

巡山小妖精
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2021年02月13日 19:11
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-

2021年2月13日发(作者:一起来又流星雨)


答案:



1.1



求下列各数的具有四位有效数字的近似值


,


并指出其绝对误差限和相对误差限





根据绝对误差计算相对误差的公式:



1



10


m< /p>



n


x



x


0


.


5

< p>


10



n


2




< br>


r


*



*


m


0


.


a


1


a


2



a


n


x


0


.


a


1


a


2



a


n

< br>


10


*


*

(1)



x


1


101



10

< br>.


0498756



,


x


1



10

< p>
.


05



101



10


.


05



0


.


12437




10



3



1


< p>
10


2



5




*


2

< br>


r


*



(2)



x


2




*


x


*




4


.


975



10


< /p>


5


1


*



0


.



99

< p>


,


x


2



0


.


9901



10



2



101


1


1



0


.


00

< br>9901



0


.


9909900




10


-


8




10



2


< p>
5




*


101


2



r


*




*

x


*




0


.


5


05



10



5


(3 )



x


1


< /p>


121



11



x


3



121



11


1


12 1



11



0




*


,




10


2



4


2


< p>


r


*




*


x


*


0


,



4


.


545



10



4


(4)



x


1



l n(


0


.


1


)



-


2


.


302585



,


x


4




2< /p>


.


303



*< /p>


ln(


0


.


1< /p>


)



-


-


2


.


30


3




0


.


414907




10



3



1



10


1


< p>
4




*


2



r


*



*



x


*



2


.< /p>


17


1



10< /p>



4


1.2


< /p>


1.2


下列各数都是对准确值进行四舍五入得到的近似值


,


指出它们的绝对误差限、



对误差限和有效数字的位数。



*


x


1



0


.


0315


,



*



*


x


2


*


x


3


*


x


4


*


x


5



1



10



1



3


,


r


*



0


.


159



10



3


,有


3


位效数字


2


1



0


.


3015


,


*




10


0



4


,



r


*



0


.


166



10



4


,有


4


位效数字


2


1< /p>



31


.


50< /p>


,



*




10


2



4


,



r


*



0


.

< br>159



10



4


,有


4


位效数字

< p>


2


1



5000


,



*




10


4



4


,


r


*



1



10



4


, 有


4


位效数字或精确值


2


1



5


.

< br>0



10


3



*




10


4



2


,



r


*



1



10



2


,有


2


位效数字


2


1


的近似值 的相对误差不超过


0.1%,


问应取几位有效数字


?


3


1.3



为 了使


x



x


*


0


.


5



10



n




1


.


5

< p>


10


-


n





10


-


3



0


.


1

< br>%


,取


n=4


位有效数字



*


0


.

< p>
333



x


1.4



怎样计算下列各题才能使得结果比较精确


?



(1)


sin(

< br>x




)



sin


x



2


cos(


x


(2)



2


)

< br>sin



2


< br>


N



1


N


dx


1


1



arctan(


N



1


)



arctan


N



arctan


或< /p>



2


2


1



N


(


N

< p>


1


)


1



(


N


0


.


5


)


1



x



三个公式计算结果比较












1e+001






9.00876529e-003






9.00876529e-003






8.98876404e-003











1e+002






9.90000987e-005






9.90000987e-005






9.89976488e-005











1e+003






9.99000001e-007






9.99000001e-007






9.98999751e-007











1e+004






9.99899998e-009






9.99900000e-009






9.99899998e-009











1e+005






9.99991042e-011






9.99990000e-011






9.99990000e-011











1e+006






1.00010961e-012






9.99999000e-013






9.99999000e-013











1e+007






1.00944643e-014






9.99999900e-015






9.99999900e-015











1e+008





-4.33680869e-019






9.99999990e-017






9.99999990e-017











1e+009






7.80625564e-017






9.99999999e-019






9.99999999e-019











1e+010





-6.94973593e-017






1.00000000e-020






1.00000000e-020


1



cos


x


(


1



cos


x


)(


1


< /p>


cos


x


)


si n


2


x


sin


x


(3)






sin


x


(


1



cos


x


)


sin


x


(


1



cos


x


)


sin


x


1



cos


x


1



cos


2


1


o


sin


2


1


o


o


o


2


1




1



cos


1



2


sin


(4)


1



cos


1




2


1


< /p>


cos


1


o


1< /p>



cos


1


o< /p>


(5)


e


0


.


001


o



1



10


-


3< /p>



1


1



10


-


6




10


-


9

< p>




2



3



(

10


4



10

8



1


)(


10


4



10


8



1


)


(


10



10



1


)


4


8


(6)


ln(


10


4



10


8



1


)



ln



ln


1


(< /p>


10



10


< /p>


1


)


4


8


-


-


-


-


-


-


-


-