Κεφάλαιο 0: Εισαγωγή & Αριθμοί Μηχανής

1.1 Απόλυτο και Σχετικό Σφάλμα

Όπου διαβάζουμε την λέξη Αριθμητική σημαίνει Προσέγγιση.

Ας υποθέσουμε ότι έχουμε ένα πρόβλημα ή ένα αλγόριθμο, του οποίου την ακριβή τιμή/λύση την συμβολίζουμε με $x^*$.

Για κάποιο λόγο, δε μας ενδιαφέρει ή δεν μπορούμε ή δε θέλουμε να τη βρούμε επακριβώς.

Για τον λόγο αυτό, αντί να βρω το $x^*$, το προσεγγίζω!

Δηλαδή βρίσκω κάποιο $x$ τέτοιο ώστε $x \simeq x^*$.

To $x$ λέγεται καλή προσέγγιση του $x^$ εάν το $x$ είναι αρκετά (ποιος το καθορίζει άραγε ??) κοντά στο $x^$.

Για παράδειγμα, έστω $x^* = 2$, και η προσέγγιση αυτού $x = 1.9$ . Έπεσα έξω κατά 0.1.

<aside> 📖

Εάν $x$ είναι μία προσέγγιση του $x^$, τότε έχω (απόλυτο) σφάλμα $:=|x - x^|$

</aside>

Παραδείγματα

Παρατηρήστε ότι στα παραπάνω παραδείγματα, αν και έχω το ίδιο σφάλμα, με κάποιο τρόπο, στο δεύτερο παράδειγμα έχω πέσει πολύ παραπάνω “έξω”.

<aside> 📖

Έστω $x$ είναι μία προσέγγιση του $x^*\neq 0$, τότε έχω

Σχετικό Σφάλμα $\displaystyle:= \frac{\text{Σφάλμα}}{|x^|}=\frac{|x - x^|}{|x^*|}$

</aside>

<aside> 🔥

To σχετικό σφάλμα εκφράζει πόσο % έπεσα έξω!

</aside>