
- •1.Целые и рациональные числа.
- •2.Действительные числа.
- •3. Десятичные приближения действительного числа по недостатку и по избытку. Арифметические действия с действительными числами.
- •4.Числовая прямая.
- •5.Приближенные значения величин. Погрешность приближения.
- •6.Оценка погрешности.
- •7.Сложение и вычитание приближенных величин.
- •8.Умножение и деление приближенных величин.
- •9.Относительная погрешность.
4.Числовая прямая.
Геометрически действительные числа изображаются точками числовой прямой (рис. 1).
Покажем, например, как можно геометрически
указать на числовой прямой точку с
координатой
.
Построим квадрат со стороной
(рис. 2) и с помощью циркуля отложим
диагональ ОА на числовой оси.
Заметим, что если бы не было иррациональных чисел и соответствующих им точек числовой оси, то прямая оказалась бы с «дырочками».
Множество действительных чисел «заполняет» всю числовую прямую: каждому действительному числу соответствует единственная точка числовой прямой, и наоборот, каждой точке числовой прямой соответствует единственное действительное число.
5.Приближенные значения величин. Погрешность приближения.
При решении практических задач часто приходится иметь дело с приближенными значениями различных величин. Приближенные значения обычно получаются в следующих случаях: при подсчете большого количества предметов, например числа деревьев в лесу, при измерениях с помощью приборов различных величин, например длины, массы, температуры, при округлении чисел.
Рассмотрим несколько примеров:
В классе 28 учеников;
В килограмме пшеницы содержится 30 000 зерен;
Расстояние от Земли до Солнца 1,5*108 км.
Разность
между
точным значением величины
и ее приближенным значением
называется
погрешностью приближения. Если
погрешность отрицательна, то говорят,
что приближение взято с избытком, если
положительна – с недостатком.
Модуль погрешности называется абсолютной
погрешностью и обозначается
.
Задача 4. При нахождении суммы
внутренних углов треугольника с помощью
транспортира получили результат
.Какова
абсолютная погрешность этого приближения?
# Точное значение
,
приближенное
Поэтому абсолютная погрешность
.#
6.Оценка погрешности.
Во многих случаях точное значение величины неизвестно, и поэтому абсолютную погрешность приближения найти нельзя. Тем не менее удается дать оценку абсолютной погрешности, если известны приближения с избытком и с недостатком.
Задача 5.В комнатном термометре
верхний конец столбика жидкости находится
между отметками
.
В качестве приближенного значения
температуры взято число
.
Оценить абсолютную погрешность
приближения.
# Точное значение температуры t
неизвестно, однако можно утверждать,
что
.
Вычитая из каждой части этого двойного
неравенства приближенное значение
,
получим:
,
т.е.
.
Таким образом, абсолютная погрешность
не больше
#.
В этом случае говорят, что температура
измерена с точностью до
,
и записывают это так:
.
Вообще, если
– приближенное значение числа
и
(
),
то говорят, что число
равно числу
с точностью до
и пишут:
7.Сложение и вычитание приближенных величин.
Если
и
,
то
.
Если
и
,
то
.
То есть и при сложении и при вычитании
погрешность оценивается числом
.
Задача 6.Стороны прямоугольника равны 3 и 5 см с точностью до 0,1 см. Найти периметр этого прямоугольника.
#
.По
условию задачи
,
.
Следовательно
;
см.#
В практических задачах при сложении и вычитании приближенных значений обычно сначала округляют данные числа, сохраняя столько десятичных знаков, сколько их имеет наименее точное данное.
Задача 7.Найти приближенно сумму
,
если
.
#Округляя данные числа до десятых,
находим
.#
В условии задачи из приближенных
неравенств
,
,
наименее точным является приближенное
значение числа
.Поэтому
все остальные приближенные значения
округлялись до десятых.