Příklad 8.6 - přibližný výpočet π pomocí prvních 6 nenulových členů rozvoje arctg(1) a arcsin(1/2)
> |
pi_approx:=4*sum((-1)^n/(2*n+1),n=0..5); |
 |
(1) |
> |
evalf(pi_approx);
evalf(Pi-pi_approx); |
 |
 |
(2) |
Odhad chyby pomocí následujícího členu alternující řady
 |
(3) |
> |
pi_approx2:=6*sum(doublefactorial(2*n-1)/(doublefactorial(2*n)*(2*n+1))*(1/2)^(2*n+1),n=0..5); |
 |
(4) |
> |
evalf(pi_approx2);
evalf(Pi-pi_approx2); |
 |
 |
(5) |
Odhad chyby pomocí součtu zbytku řady (odhadnutého shora součtem geometrické řady)
> |
evalf(6/13*sum((1/2)^(2*n+1),n=6..infinity)); |
 |
(6) |
Příklad 8.7 - přibližný výpočet integrálu
 |
(7) |
> |
sum((-1)^(n+1)/(n*(2*n+1)),n=1..infinity); |
 |
(8) |
Příklad 9.1 - přibližný výpočet a odhad chyby
> |
X:=int(x^2*exp(-x^2),x=0..1/3); |
 |
(9) |
> |
Y:=sum((-1)^n/n!*(1/3)^(2*n+3)/(2*n+3),n=0..infinity); |
 |
(10) |
 |
(11) |
 |
(12) |
Aproximace pomocí prvních n0+1 členů sumy
> |
n0:=3;
Y_approx:=sum((-1)^n/n!*(1/3)^(2*n+3)/(2*n+3),n=0..n0); |
 |
 |
(13) |
Při počítání s malou přesností bychom mohli dostat nesprávné výsledky, zdánlivě větší než je odhad...
> |
Digits:=8;
evalf(Y-Y_approx); |
 |
 |
(14) |
Zvětšíme přesnost a výsledek se podstatně změní
> |
Digits:=20;
evalf(Y-Y_approx); |
 |
 |
(15) |
Na kolik míst umíme vlastně maximálně počítat?
 |
(16) |
To snad bude stačit... Odhadneme chybu pomocí dalšího členu alternující řady:
> |
1/(n0+1)!*(1/3)^(2*(n0+1)+3)/(2*(n0+1)+3); |
 |
(17) |
 |
(18) |
To je o trochu víc než je skutečná chyba.