Вычислить значение функции u и ее предельные абсолютную и относительную погрешности, если известны погрешности ее аргументов. Найти количество верных значащих цифр функции u (в широком и узком смысле). u=3sinx+cos(1+1,6y), x=1,25±0,002, y=1,26±10%.
Теперь посчитаем количество верных значащих цифр функции u.
Для узкого смысла: исходя из того, что погрешность равна ±0,002, у нас есть 1 значащая цифра в числе 2,846049 перваяцифрапослезапятойпервая цифра после запятойперваяцифрапослезапятой.
Для широкого смысла: исходя из того, что относительная погрешность составляет 55,42%, мы должны оставить 1 значащую цифру, чтобы учесть 2,846049 и 3.
Таким образом, у функции u есть 1 значащая цифра и в широком, и в узком смысле.
Для начала найдем значение функции u при заданных значениях x и y:
x = 1,25 ± 0,002 = 1,25 ± 0,002
y = 1,26 ± 0,126
u = 3 sin1,251,251,25 + cos1+1,6</em>1,261 + 1,6 </em> 1,261+1,6</em>1,26 u ≈ 3 sin1,251,251,25 + cos1+2,0161 + 2,0161+2,016 u ≈ 3 0,948683 + cos3,0163,0163,016 u ≈ 2,846049 + cos3,0163,0163,016
Теперь посчитаем предельные абсолютную и относительную погрешности функции u.
Погрешность аргумента x:
Δx = 0,002
Погрешность аргумента y 1010% от 1,2610:
Δy = 0,1 * 1,26 = 0,126
Погрешность функции u:
Δu = |3cos1,251,251,25Δx - 1,6sin1+1,6<em>y1 + 1,6 <em> y1+1,6<em>yΔy|
Δu = |3 cos1,251,251,25 0,002 - 1,6 sin3,0163,0163,016 0,126|
Δu ≈ |3 −0,11509-0,11509−0,11509 - 1,6 * 0,77063|
Δu ≈ |-0,34527 - 1,23208|
Δu ≈ 1,57735
Относительная погрешность:
ε = |Δu/u| 100%
ε = |1,57735/2,846049| 100%
ε ≈ 55,42%
Теперь посчитаем количество верных значащих цифр функции u.
Для узкого смысла: исходя из того, что погрешность равна ±0,002, у нас есть 1 значащая цифра в числе 2,846049 перваяцифрапослезапятойпервая цифра после запятойперваяцифрапослезапятой.
Для широкого смысла: исходя из того, что относительная погрешность составляет 55,42%, мы должны оставить 1 значащую цифру, чтобы учесть 2,846049 и 3.
Таким образом, у функции u есть 1 значащая цифра и в широком, и в узком смысле.