误差的来源和分类

误差是描述数值计算之中近似值的近似程度
误差按来源可分为:模型误差、观测误差、截断误差、舍入误差
1.模型误差:数学模型通常是由实际问题抽象得到的,一般带有误差,这种误差称为模型误差。(这个误差一般来说是不可避免的)

2.观测误差:数学模型中的一些参数时通过观测和实验得到的,难免带有误差,这种误差称为观测误差。

注: 以上两种误差并不是数值分析的重点研究内容,因为不可避免。下面说的两种误差是数值分析需要关注和研究的。

3.截断误差: 例如进行taylor展开,python分类模型评估均方误差 分类模型的误差分为_截断误差,只取了前5项。这里舍去后面所产生的误差R5被称为截断误差。

4.舍入误差:由于计算机只能对有限位数进行运算,在运算中像python分类模型评估均方误差 分类模型的误差分为_python分类模型评估均方误差_02等都要按舍入原则保留有限位,这时产生的误差称为舍入误差或计算误差。

绝对误差和相对误差

绝对误差
  • 设 x 是精确值 x*的一个近似值,记:
    python分类模型评估均方误差 分类模型的误差分为_截断误差_03
    称 e 为近似值 x 的绝对误差,简称误差。
  • 如果python分类模型评估均方误差 分类模型的误差分为_数值分析_04满足:
    python分类模型评估均方误差 分类模型的误差分为_python分类模型评估均方误差_05
    则称python分类模型评估均方误差 分类模型的误差分为_数值分析_04为近似值 x 的绝对误差限,简称误差限。
    注1:(1)绝对误差是一个可正可负的量,且是有量纲的。(2)绝对误差是无法精确算出来的。
    注2:精确值python分类模型评估均方误差 分类模型的误差分为_截断误差_07,近似值python分类模型评估均方误差 分类模型的误差分为_截断误差_08,和误差限python分类模型评估均方误差 分类模型的误差分为_python分类模型评估均方误差_09之间满足:
    python分类模型评估均方误差 分类模型的误差分为_数值分析_10
    通常记为:python分类模型评估均方误差 分类模型的误差分为_舍入误差_11
相对误差

相对误差:
python分类模型评估均方误差 分类模型的误差分为_数值分析_12
由于python分类模型评估均方误差 分类模型的误差分为_舍入误差_13未知,实际使用时常将 x 的相对误差取为:
python分类模型评估均方误差 分类模型的误差分为_舍入误差_14
python分类模型评估均方误差 分类模型的误差分为_舍入误差_15称为近似值x的相对误差限
python分类模型评估均方误差 分类模型的误差分为_舍入误差_16(相对误差小于等于相对误差限)
注:相对误差可正可负,但没有量纲。

例子:
设1.24是由精确值python分类模型评估均方误差 分类模型的误差分为_舍入误差_13经过四舍五入得到的近似值,求x的绝对误差限和相对误差限。
解:
由题意得:python分类模型评估均方误差 分类模型的误差分为_截断误差_18
所以:绝对误差限python分类模型评估均方误差 分类模型的误差分为_python分类模型评估均方误差_19,相对误差限python分类模型评估均方误差 分类模型的误差分为_数值分析_20