“绝对误差”和“相对误差”
2页1、绝对误差 = | 测量值 - 真实值 | (即测量值与真实值之差的绝对值) 相对误差 = | 测量值 - 真实值 |/真实值 (即绝对误差所占真实值的百分比) 系统误差:(简单的解释)就是由实验器材所引起的误差。 偶然误差:(简单的解释)就是由测量者的操作所引起的误差。“绝对误差”和“相对误差”我们到钟表店里去买手表,总希望它越准确越好。事实上,绝对准确的手表是不存在的,生活中的用 表总会有误差的,不是快一点,就是慢一点。你班上数学考试,得满分的同学有多少?一般说来,得满分 的人数是很少的;而且成绩优秀的同学也难以保证次次都得满分。因为学习上的失误或不足总是难免的。 误差既然存在于生活之中,我们就有研究它的必要。上面所讲的例子,大家很容易看懂,也很容易接受。但是进一步问什么是绝对误差,什么是相对误差? 恐怕很多同学就没有学习过,对它们的区别也就不大清楚了。其实,它们是研究误差理论中很重要的两个 概念。学校为了搞基建,需要9725.846 立方米的建筑材料。现在买进了9726 立方米的材料,有0.154 立方米 多余的材料,它是精确值与近似值的差。一个数的精确值与它的近似值的差叫做绝对误
2、差或近似数的绝对误差。若用x表示一个数的精确数,N1表示它的不足近似值,N2表示它的过剩近似值,并用yl、y2表示它 们对应的绝对误差,那么y1 = x-N1;y2=N2-x。例如,某校学生总人数为1237人。若取不足近似值1230人,则绝对误差为1237-1230=7(人);若取过剩近似值 1250 人,则绝对误差为1250-1237=13(人)。上面研究了一个近似数的精确度,可以用它的绝对误差来判断:绝对误差越小,精确度就越高。但绝 对误差有它不足的地方。如果有两个或者两个以上的近似数,要比较它们的精确度,仅仅从绝对误差的大 小来看,就不能够作出肯定的结论。例如,称10 吨煤,差 10千克,关系不大;如果称100千克煤,差5 千克,关系就比较大了。如果单纯从绝对误差来看,前者差10 千克,后者只差5 千克,似乎前者的精确度 不及后者。事实上,称10 吨煤误差10 千克,这个误差只占总重量的而称100 千克煤时,虽然绝对误差只有5 千克,但这个误差却是总重量的这就说明在判断度量的精确程度时,不仅和绝对误差大小有关,而且还和所度量的量的本身大小有关。 也就是说,在判断近似数的精确度时,
3、我们不仅要知道它的绝对误差,而且要知道这个绝对误差和准确数 或者近似数的比。再说,绝对误差的概念虽很简明,容易掌握,但是,在许多情况下,绝对误差是不可能得到的,因为 在实际度量中常常不可能得到精确值。例如,问:1998年10月1 日中华人民共和国人口的精确数是多少? 这就很难说,因为新生婴儿不断出世,死亡的人也时时不停,难以说明这一天人口的准确数。既然一个数 的准确数不易得出,所以就无法知道一个近似数的绝对误差。但是,根据问题的具体条件,我们往往能够 确定或者规定绝对误差不超过某一个范围,也就是说,能够确定绝对误差的最大限度。例如,用米尺来量 某一零件的长度时,我们可以保证量得的长度,使误差不超过米尺上最小刻度的一半,例如不超过 0.5 毫 米。这样,就可以使近似数所产生的误差在我们允许的范围之内,保证了近似数的精确度。我们把绝对误差和近似数本身的比,叫做近似数的相对误差。如果用a表示近似数,表示这个近似数的绝对误差,K表示这个下面我们举一个例子,说明绝对误差的求法及其应用。测量一条马路,量得它的长a是954米,它的绝对误差不超过0.5米;宽b是20米,它的绝对误差不 超过 0.05 米。这两个测量结果,哪一个精确些?解:a-954 米,a=0.5 米,b-20 米,b=0.05 米,因为KaKb,所以测量马路的长有较高的精确度。
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