
- •1 Вычислительная математика и ее задачи
- •2 Погрешность численного решения задачи
- •2.1 Непрерывные и дискретные значения в математических моделях
- •2.2 Источники и классификация погрешностей
- •2.3 Запись чисел. Форматы записи чисел
- •2.4 Абсолютная и относительная погрешности
- •2.4.1 Абсолютная и относительная погрешности
- •2.4.2 Значащие цифры в записи числа
- •2.4.3 Правила округления
- •2.4.4 Особенности вычислений с учетом ограниченности разрядной сетки
- •2.5 Оценки погрешностей суммы, разности, произведения, частного
- •3 Приближение функций
- •3.1 Задача приближения функций
- •3.2 Интерполирование функций
- •4 Решение нелинейных уравнений итерационными методами
- •4.1 Метод дихотомии (метод половинного деления или бисекций)
- •4.2 Метод простых итераций (метод последовательных приближений)
- •5 Приближенное решение систем линейных уравнений
- •5.1 Метод простых итераций
- •5.2 Метод Зейделя
- •6 Численное интегрирование
- •6.1 Формула прямоугольников
- •6.2 Формула трапеций
- •6.3. Формула парабол (Симпсона)
- •7 Численное решение обыкновенных дифференциальных уравнений первого порядка
- •7.1 Метод Эйлера
- •7.2 Метод Рунге−Кутта
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
2.3 Запись чисел. Форматы записи чисел
При решении задач с использованием компьютера числа применяются 1) при вводе данных, в том числе с клавиатуры; 2) при проведении вычислений в соответствии с программой и при обмене данными между отдельными узлами вычислительного комплекса; 3) при выводе данных для предъявления пользователю.
Для оптимизации параметров вычислительного процесса по скорости и погрешности в текстах программ указывают целесообразные формы представления чисел: целое число, действительное число; действительное число двойной точности. Целые числа требуют наименьшего объема памяти вычислительного устройства и, соответственно, позволяют уменьшить продолжительность вычислений. Действительные числа двойной точности, напротив, занимают больше ячеек памяти, вычисления происходят медленнее, но зато обеспечивается меньшая вычислительная погрешность, чем при использовании действительных чисел одинарной точности.
Применяют формы записи:
с фиксированной десятичной запятой (-378,451; 18,3700; 29,06);
с плавающей десятичной запятой (нормализованная форма записи).
Нормализованная форма записи действительных чисел имеет следующий вид:
x m 10 p
где: m – мантисса числа, 10 1 m 100 p – порядок числа.
Например, x = 173,8456 нормализованной форме приобретает следующий вид: x = 0,1738456·103 .
В табличном процессоре этой записи соответствует 0,1738456
Е03.
Следует иметь в виду, что при вводе и выводе данных табличный процессор допускает использование для чисел иных форматов
9