При округлении оставляют лишь верные знаки, остальные отбрасывают.
Правило 1. Округление достигается простым отбрасыванием цифр, если первая из отбрасываемых цифр меньше, чем 5.
Правило 2. Если первая из отбрасываемых цифр больше, чем 5, то последняя цифра увеличивается на единицу. Последняя цифра увеличивается также и в том случае, когда первая из отбрасываемых цифр 5, а за ней есть одна или несколько цифр, отличных от нуля. Например, различные округления числа 35,856 будут 35,86; 35,9; 36.
Правило 3. Если отбрасываемая цифра равна 5, а за ней нет значащих цифр, то округление производится на ближайшее четное число, т.е. последняя сохраняемая цифра остается неизменной, если она четная и увеличивается на единицу, если она нечетная. Например, 0,435 округляем до 0,44; 0,465 округляем до 0,46.
8. ПРИМЕР ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
Определение плотности твердых тел. Предположим, твердое тело имеет форму цилиндра. Тогда плотность ρ может быть определена по формуле:
где D – диаметр цилиндра, h – его высота, m – масса.
Пусть в результате измерений m, D, и h получены следующие данные:
| № п/п | m, г | Δm, г | D, мм | ΔD, мм | h, мм | Δh, мм | , г/см 3 | Δ , г/см 3 | |
| 51,2 | 0,1 | 12,68 | 0,07 | 80,3 | 0,15 | 5,11 | 0,07 | 0,013 | |
| 12,63 | 80,2 | ||||||||
| 12,52 | 80,3 | ||||||||
| 12,59 | 80,2 | ||||||||
| 12,61 | 80,1 | ||||||||
| среднее | 12,61 | 80,2 | 5,11 |
Определим среднее значение D̃:
Найдем погрешности отдельных измерений и их квадраты
 |  |
|
 |  |
|
 |  |
|
 |  |
|
Определим среднюю квадратичную погрешность серии измерений:
Задаем значение надежности α = 0,95 и по таблице находим коэффициент Стьюдента t α . n =2,8 (для n = 5). Определяем границы доверительного интервала:
Так как вычисленное значение ΔD = 0,07 мм значительно превышает абсолютную ошибку микрометра, равную 0,01 мм (измерение производится микрометром), то полученное значение может служить оценкой границы доверительного интервала:
D = D ̃ ± ΔD ; D = (12,61 ±0,07) мм.
Определим значение h̃:
 |
||
 |
||
 |
Следовательно:
Для α = 0,95 и n = 5 коэффициент Стьюдента t α , n = 2,8.
Определяем границы доверительного интервала
Так как полученное значение Δh = 0,11 мм того же порядка, что и ошибка штангенциркуля, равная 0,1 мм (измерение h производится штангенциркулем), то границы доверительного интервала следует определить по формуле:
Следовательно:
Вычислим среднее значение плотности ρ:
Найдем выражение для относительной погрешности:
где 
7. ГОСТ 16263-70 Метрология. Термины и определения.
8. ГОСТ 8.207-76 Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений.
9. ГОСТ 11.002-73 (ст. СЭВ 545-77) Правила оценки аномальности результатов наблюдений.
Царьковская Надежда Ивановна
Сахаров Юрий Георгиевич
Общая физика
Методические указания к выполнению лабораторных работ «Введение в теорию погрешностей измерений» для студентов всех специальностей
Формат 60*84 1/16 Объем 1 уч.-изд. л. Тираж 50 экз.
Заказ ______ Бесплатно
Брянская государственная инженерно-технологическая академия
Брянск, проспект Станке Димитрова, 3, БГИТА,
Редакционно-издательский отдел
Отпечатано – подразделение оперативной печати БГИТА
Дробные числа в электронных таблицах Excel можно выводить на экран с разной степенью точности :
Вот как выглядит дробь 0,129, если менять количество десятичных знаков после запятой в формате ячейки:
Обратите внимание, в A1,A2,A3 записано одно и то же значение , меняется только форма представления. При дальнейших расчетах будет использоваться не величина, видимая на экране, а исходная . Начинающего пользователя электронных таблиц это может слегка запутать. Чтобы реально изменить значение, необходимо использовать специальные функции, их в Excel несколько.
Одна из часто применяемых функций округления – ОКРУГЛ
. Она работает по стандартным математическим правилам. Выбираем ячейку, щелкаем значок «Вставить функцию
», категория «Математические
», находим ОКРУГЛ
Определяем аргументы, их два – сама дробь и количество разрядов. Щелкаем «ОК » и смотрим, что получилось.
К примеру, выражение =ОКРУГЛ(0,129;1) даст результат 0,1. Нулевое количество разрядов позволяет избавляться от дробной части. Выбор отрицательного количества разрядов позволяет округлять целую часть до десятков, сотен и так далее. Например, выражение =ОКРУГЛ(5,129;-1) даст 10.
В Excel представлены и другие средства, позволяющие работать с десятичными дробями. Одно из них – ОКРУГЛВВЕРХ
, выдает самое близкое число, большее
по модулю. Например, выражение =ОКРУГЛВВЕРХ(-10,2;0) даст -11. Количество разрядов здесь 0, значит, получим целое значение. Ближайшее целое
, большее по модулю, – как раз -11. Пример использования:
ОКРУГЛВНИЗ аналогична предыдущей функции, но выдает ближайшее значение, меньшее по модулю. Различие в работе вышеописанных средств видно из примеров :
| =ОКРУГЛ(7,384;0) | 7 |
| =ОКРУГЛВВЕРХ(7,384;0) | 8 |
| =ОКРУГЛВНИЗ(7,384;0) | 7 |
| =ОКРУГЛ(7,384;1) | 7,4 |
| =ОКРУГЛВВЕРХ(7,384;1) | 7,4 |
| =ОКРУГЛВНИЗ(7,384;1) | 7,3 |
|
Введение............................................................................................................. | |
|
ЗАДАЧА № 1. Ряды предпочтительных чисел............................................... | |
|
ЗАДАЧА № 2. Округление результатов измерений....................................... | |
|
ЗАДАЧА № 3. Обработка результатов измерений......................................... | |
|
ЗАДАЧА № 4. Допуски и посадки гладких цилиндрических соединений... | |
|
ЗАДАЧА № 5. Допуски формы и расположения........................................... | |
|
ЗАДАЧА № 6. Шероховатость поверхности................................................. | |
|
ЗАДАЧА № 7. Размерные цепи........................................................................ | |
|
Список литературы............................................................................................ |
При выполнении измерений важно соблюдать определенные правила округления и записи их результатов в технической документации, так как при несоблюдении этих правил возможны существенные ошибки в интерпретации результатов измерений.
1. Значащие цифры данного числа - все цифры от первой слева, не равной нулю, до последней справа. При этом нули, следующие из множителя 10, не учитывают.
Примеры.
а) Число 12,0 имеет три значащие цифры.
б) Число 30 имеет две значащие цифры.
в) Число 12010 8 имеет три значащие цифры.
г) 0,51410 -3 имеет три значащие цифры.
д) 0,0056 имеет две значащие цифры.
2. Если необходимо указать, что число является точным, после числа указывают слово "точно" или последнюю значащую цифру печатают жирным шрифтом. Например: 1 кВт / ч = 3600 Дж (точно) или 1 кВт / ч = 3600 Дж.
3. Различают записи приближенных чисел по количеству значащих цифр. Например, различают числа 2,4 и 2,40. Запись 2,4 означает, что верны только целые и десятые доли, истинное значение числа может быть, например, 2,43 и 2,38. Запись 2,40 означает, что верны и сотые доли: истинное значение числа может быть 2,403 и 2,398, но не 2,41 и не 2,382. Запись 382 означает, что все цифры верны: если за последнюю цифру ручаться нельзя, то число должно быть записано 3,810 2 . Если в числе 4720 верны лишь две первые цифры, оно должно быть записано в виде: 4710 2 или 4,710 3 .
4. Число, для которого указывают допустимое отклонение, должно иметь последнюю значащую цифру того же разряда, как и последняя значащая цифра отклонения.
Примеры.
а) Правильно: 17,0 + 0,2. Неправильно: 17 + 0,2 или 17,00 + 0,2.
б) Правильно: 12,13+ 0,17. Неправильно: 12,13+ 0,2.
в) Правильно: 46,40+ 0,15. Неправильно: 46,4+ 0,15 или 46,402+ 0,15.
5. Числовые значения величины и её погрешности (отклонения) целесообразно записывать с указанием одной и той же единицы величины. Например: (80,555 + 0,002) кг.
6. Интервалы между числовыми значениями величин иногда целесообразно записывать в текстовом виде, тогда предлог "от" означает "", предлог "до"– "", предлог "свыше" – ">", предлог "менее" – "<":
"d принимает значения от 60 до 100" означает "60d 100",
"d принимает значения свыше 120 менее 150" означает "120 <d < 150",
"d принимает значения свыше 30 до 50" означает "30 <d 50".
1. Округление числа представляет собой отбрасывание значащих цифр справа до определенного разряда с возможным изменением цифры этого разряда.
2. В случае если первая из отбрасываемых цифр (считая слева направо) менее 5, то последнюю сохраняемую цифру не меняют.
Пример: Округление числа 12,23 до трех значащих цифр дает 12,2.
3. В случае если первая из отбрасываемых цифр (считая слева направо) равна 5, то последнюю сохраняемую цифру увеличивают на единицу.
Пример: Округление числа 0,145 до двух цифр дает 0,15.
Примечание . В тех случаях, когда следует учитывать результаты предыдущих округлений, поступают следующим образом.
4. Если отбрасываемая цифра получена в результате округления в меньшую сторону, то последнюю оставшуюся цифру увеличивают на единицу (с переходом при необходимости в следующие разряды) , иначе – наоборот. Это касается и дробных и целых чисел.
Пример: Округление числа 0,25 (полученного в результате предыдущего округления числа 0,252) дает 0,3.
4. В случае если первая из отбрасываемых цифр (считая слева направо) более 5, то последнюю сохраняемую цифру увеличивают на единицу.
Пример: Округление числа 0,156 до двух значащих цифр дает 0,16.
5. Округление выполняют сразу до желаемого количества значащих цифр, а не по этапам.
Пример: Округление числа 565,46 до трех значащих цифр дает 565.
6. Целые числа округляют по тем же правилам, что и дробные.
Пример: Округление числа 23456 до двух значащих цифр дает 2310 3
Числовое значение результата измерения должно оканчиваться цифрой того же разряда, что и значение погрешности.
Пример: Число 235,732 + 0,15 должно быть округлено до 235,73 + 0,15, но не до 235,7 + 0,15.
7. Если первая из отбрасываемых цифр (считая слева направо) меньше пяти, то остающиеся цифры не меняются.
Пример: 442,749+ 0,4 округляется до 442,7+ 0,4.
8. Если первая из отбрасываемых цифр больше или равна пяти, то последняя сохраняемая цифра увеличивается на единицу.
Пример: 37,268 + 0,5 округляется до 37,3 + 0,5; 37,253 + 0,5 должно быть округлено до 37,3 + 0,5.
9. Округление следует выполнять сразу до желаемого числа значащих цифр, поэтапное округление может привести к ошибкам.
Пример: Поэтапное округление результата измерения 220,46+ 4 дает на первом этапе 220,5+ 4 и на втором 221+ 4, в то время как правильный результат округления 220+ 4.
10. Если погрешность средств измерения указывается всего с одной или двумя значащими цифрами, а рассчетное значение погрешности получают с большим числом знаков, в окончательном значении рассчитанной погрешности должны быть оставлены соответственно только первые одна или две значащие цифры. При этом, если полученное число начинается с цифр 1 или 2, то отбрасывание второго знака приводит к очень большой ошибке (до 3050 %), что недопустимо. Если же полученное число начинается с цифры 3 и более, например, с цифры 9, то сохранение второго знака, т.е. указание погрешности, например, 0,94 вместо 0,9, является дезинформацией, так как исходные данные не обеспечивают такой точности.
Исходя из этого на практике установилось такое правило: если полученное число начинается со значащей цифры, равной или большей 3, то в нем сохраняется лишь она одна; если же оно начинается со значащих цифр, меньших 3, т.е. с цифр 1 и 2, то в нем сохраняют две значащих цифры. В соответствии с этим правилом установлены и нормируемые значения погрешностей средств измерений: в числах 1,5 и 2,5 % указываются две значащих цифры, но в числах 0,5; 4; 6 % указывается лишь одна значащая цифра.
Пример: На вольтметре класса точности 2,5 с пределом измерений х К = 300 В был получен отсчет измеряемого напряжения х = 267,5 В. В каком виде должен быть записан результат измерения в отчете?
Расчет погрешности удобнее вести в следующем порядке: вначале необходимо найти абсолютную погрешность, а затем – относительную. Абсолютная погрешность х = 0 х К /100, для приведенной погрешности вольтметра 0 = 2,5 % и пределов измерения (диапазона измерения) прибора х К = 300 В: х = 2,5300/100 = 7,5 В ~ 8 В; относительная погрешность = х 100/х = 7,5100/267,5 = 2,81 % ~ 2,8 % .
Так как первая значащая цифра значения абсолютной погрешности (7,5 В) больше трех, то это значение должно быть округлено по обычным правилам округления до 8 В, но в значении относительной погрешности (2,81 %) первая значащая цифра меньше 3, поэтому здесь должны быть сохранены в ответе два десятичных разряда и указано = 2,8 %. Полученное значение х = 267,5 В должно быть округлено до того же десятичного разряда, которым оканчивается округленное значение абсолютной погрешности, т.е. до целых единиц вольт.
Таким образом, в окончательном ответе должно быть сообщено: "Измерение произведено с относительной погрешностью = 2,8 % . Измеренное напряжениеХ = (268+ 8) В".
При этом более наглядно указать пределы интервала неопределенности измеренной величины в виде Х = (260276) В или 260 ВX276 В.
При работе с таблицами часто возникает необходимость округлить число в Excel, для этого предусмотрен ряд имеющихся математических функций. Но необходимо понимать разницу между округлением и форматированием значения ячейки. Рассмотрим все нюансы поподробнее…
Любое введенное в ячейку числовое значение отображается в формате «Общий» (Главное меню или формат ячеек). В случае форматирования числа, оно отображает определённое количество знаков после запятой, которые можно настроить (, формат ячейки). Т.е. вы можете задать любое количество знаков после запятой при помощи форматирования (при этом само число в ячейке не изменится — изменится отображение).
Когда данные в ячейках используются формулами, программа работает с его фактическим значением, которое может отличаться от того что мы видим на мониторе (например как в ячейки B1 первой картинке). Округление числа происходит с помощью функций (формул) ОКРУГЛ(), ОКРУГЛВВЕРХ(), ОКРУГЛВНИЗ().
Интересная функция =ОКРУГЛТ (128;6), чтобы округлить число «127» к кратному «6» в строке формул необходимо прописать: =ОКРУГЛТ (128;6), в итоговой ячейке мы получим число «126».
Очень часто рассчитывая денежные значения в Excel, в которых используется дополнительные расчеты, получаем числа с большим количеством знаков после запятой. Денежные форматы предусматривают только два знака после запятой, поэтому значение необходимо привести в надлежащий вид, округлить число в Excel.
Для этого если ячейка В1 содержит числовой показатель 10,561 р. (этот формат можно задать нажав иконку с деньгами на второй картинке), чтобы привести значение к нужному (2 знака после запятой) достаточно в строке формул прописать: =ОКРУГЛ (В1;2), получим результат 10,56 р.
Бывают случаи, что значение необходимо округлить в большую или меньшую сторону, для этого используются формулы:
1. Округление в большую сторону, т.е. вверх: =ОКРВВЕРХ(В1;0,01), ячейка В1 получит значение 10,57 р., с округлением до следующей копейки (0,01) в большую сторону
2. Округление в меньшую сторону, вниз: =ОКРВНИЗ(В1;0,01), ячейка получит значение 10,56 р., с округлением до следующей копейки в меньшую сторону
3. А если к примеру округлить показатель до 10 копеек используйте формулу: =ОКРВВЕРХ(В2;0,10)
Для того, чтобы получить целое число в Excel , используют формулы =ЦЕЛОЕ() и =ОТБР() . На первый взгляд они могут показаться похожими, но это не так, особенно это хорошо видно на отрицательных числах. При использовании формулы с функцией ОТБР , удаляется только дробная часть числа.
Например, имеем число- 16,3543,формула: =ОТБР (-16,3543) преобразовывает значение в число -16, а формула: =ЦЕЛОЕ(-16,3543) выдаёт показатель -17, потому что, целое следующее число, идущее за «-16,3543» — это именно «-17».
Иногда функцию ОТБР используют, для усечения десятичных знаков формула:=ОТБР (16,3555555;2) даёт показатель «16,35».
Бывает так, что крупные цифровые значения необходимо округлить до определённого количества некоторых значимых цифр вверх или вниз. Для этого используем формулы с функцией ОКРВВЕРХ и ОКРВНИЗ. Например имеем число 164 358 находящееся в ячейки В1, формула: =ОКРУГЛВВЕРХ (В2;3-ДЛСТР(B1)), преобразует его в показатель «165000», Тройка в данной формуле это как раз значение, которое отвечает за количество знаков в преобразовании. Если мы заменим например её на «2» и напишем формулу =ОКРУГЛВНИЗ (В2;2-ДЛСТР(A1)), получим значение «160000».
Необходимо отметить, что все эти формулы работают только с положительными числами.
Очень часто в учетных программах, таких как 1С используется банковское округление, что говорит Википедия : Банковское округление (англ. banker’s rounding ) или бухгалтерское округление - округление здесь происходит к ближайшему четному (если число заканчивается на 5), то есть 2,5 → 2, 3,5 → 4. Для этого можно воспользоваться следующими функциями:
Функция =ЧЕТН() округляет до ближайшего четного целого. При этом положительные числа округляются в сторону увеличения, а отрицательные – к уменьшению
Функция =НЕЧЁТ() округляет число до ближайшего нечетного целого. Положительные числа округляются в сторону увеличения, а отрицательные – к уменьшению
Поделитесь нашей статьей в ваших соцсетях:В некоторых случаях, точное число при делении определенной суммы на конкретное число невозможно определить в принципе. Например, при делении 10 на 3, у нас получается 3,3333333333…..3, то есть, данное число невозможно использовать для подсчета конкретных предметов и в других ситуациях. Тогда данное число следует привести к определенному разряду, например, к целому числу или к числу с десятичным разрядом. Если мы приведем 3,3333333333…..3 к целому числу, то получим 3, а приводя 3,3333333333…..3 к числу с десятичным разрядом, получим 3,3.
Что такое округление? Это отбрасывание нескольких цифр, которые являются последними в ряду точного числа. Так, следуя нашему примеру, мы отбросили все последние цифры, чтобы получить целое число (3) и отбросили цифры, оставив только разряды десятков (3,3). Число можно округлять до сотых и тысячных, десятитысячных и прочих чисел. Все зависит от того, насколько точное число необходимо получить. Например, при изготовлении медицинских препаратов, количество каждого из ингредиентов лекарства берется с наибольшей точностью, поскольку даже тысячная грамма может привести к летальному исходу. Если же необходимо подсчитать, какая успеваемость учеников в школе, то чаще всего используется число с десятичным или с сотым разрядом.
Рассмотрим иной пример, в котором применяются правила округления. Например, имеется число 3,583333, которое необходимо округлить до тысячных - после округления, за запятой у нас должно остаться три цифры, то есть результатом станет число 3,583. Если же это число округлять до десятых, то у нас получится не 3,5, а 3,6, поскольку после «5» стоит цифра «8», которая приравнивается уже к «10» во время округления. Таким образом, следуя правилам округления чисел, необходимо знать, если цифры больше «5», то последняя цифра, которую необходимо сохранить, будет увеличена на 1. При наличии цифры, меньшей, чем «5», последняя сохраняемая цифра остается неизменной. Такие правила округления чисел применяются независимо от того, до целого числа или до десятков, сотых и т.д. необходимо округлить число.
В большинстве случаев, при необходимости округления числа, в котором последняя цифра «5», этот процесс выполняется неправильно. Но существует еще и такое правило округления, которое касается именно таких случаев. Рассмотрим на примере. Необходимо округлить число 3,25 до десятых. Применяя правила округления чисел, получим результат 3,2. То есть, если после «пяти» нет цифры или стоит ноль, то последняя цифра остается неизменной, но только при условии, что она является четной - в нашем случае «2» - это четная цифра. Если бы нам необходимо было выполнить округление 3,35, то результатом бы стало число 3,4. Поскольку, в соответствии с правилами округления, при наличии нечетной цифры перед «5», которую необходимо убрать, нечетная цифра увеличивается на 1. Но только при условии, что после «5» нет значащих цифр. Во многих случаях, могут применяться упрощенные правила, согласно которым, при наличии за последней сохраняемой цифрой значений цифр от 0 до 4, сохраняемая цифра не изменяется. При наличии других цифр, последняя цифра увеличивается на 1.
