數值近似與誤差

本頁導覽
  1. 數學敘述
  2. 代表公式(精確 TeX)
  3. 成立條件
  4. 符號作用域
  5. 直觀、定義與常見誤解
  6. 已採用的推導導讀
  7. 前置知識
  8. 驗證界線
  9. 下一個義務
  10. 同源結構化資料

絕對誤差是近似值與參照值之差的絕對值;相對誤差另要求參照值非零並除以其絕對值。

mko-numerical-approximation-error · definition · v0.10.0

數學敘述

給近似值 a 與參照值 x,絕對誤差為 |a-x|。若 x≠0,相對誤差為 |a-x|/|x|。容許誤差 τ≥0 時,|a-x|≤τ 才稱在該容許範圍內。

代表公式(精確 TeX)

e=A(a,x)

成立條件

  • 題庫使用精確有理數,不以二進位浮點顯示值冒充精確答案。
  • 相對誤差只在參照值非零時求值;截斷誤差、捨入誤差與資料誤差不自動互換。

符號作用域

  • e — 絕對誤差
  • a — 近似值
  • x — 參照值

直觀、定義與常見誤解

絕對誤差保留原量的尺度,相對誤差將其和非零參照量比較;二者回答不同問題。

誤差界 |a-x|≤τ 等價於 a 位於 [x-τ,x+τ];端點包含在容許範圍。

誤差數值本身不說明來源。要區分離散化、截斷、捨入、量測與模型誤差,必須另有產生過程資料。

參照值為零仍計算相對誤差,或把所有誤差都叫捨入誤差。

已採用的推導導讀

數值近似與誤差:以 0.33 近似 1/3 的絕對誤差、相對誤差與容許範圍

原始 MKO 保留;導讀有自己的追加式修訂與驗證界線,不代表新 Lean 證明。

前置知識

  • 實數 — 近似值與參照值位於實數範圍。
  • 絕對值 — 誤差大小使用絕對值。
  • 比與比例 — 相對誤差是無因次比值。

驗證界線

精確有理核對只證指定數值與界;不評估演算法收斂或浮點實作。

not_formalized

這不表示內容錯誤;只表示尚未登錄可重播的計算或形式證據。

下一個義務

加入截斷與捨入來源、條件數、穩定性及收斂階。

同源結構化資料

本頁與互動版共用同一個物件與既有語言 edition;未新增證明或人工審定。

原始 MKO JSON · 純文字 Markdown