边长中误差是多少的正方形面积最小?

作者&投稿:谭威 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
~ 在这个问题中,我们将使用线性近似来估计正方形面积的误差。
假设正方形的边长为a,边长的中误差为m。这意味着测量的边长可以表示为 a ± m。
正方形的面积为 A = a^2,我们要求在边长中误差为m的情况下,面积的精度。
首先,我们计算边长增量(delta_a)对应的面积增量(delta_A):
delta_a = m(边长中误差)
delta_A = (2a * delta_a) + (delta_a)^2(面积的线性近似)
接下来,我们计算面积增量与面积的比率,得到面积的相对误差:
relative_error = delta_A / A
将上面的表达式代入:
relative_error = [(2a * m) + m^2] / a^2
现在,我们可以计算精度,即相对误差的绝对值:
precision = |relative_error|
最后,我们可以简化表达式,因为m是边长的中误差,一般来说m比a小很多,所以m^2项可以忽略,得到:
precision ≈ (2 * m) / a
因此,正方形面积的精度约为 (2 * m) / a。这意味着在边长中误差为m的情况下,面积的相对误差约为 (2 * m) / a。如果a较大,相对误差就会较小,如果a较小,相对误差就会较大。


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