3538.

232.b

TEKST ZADATKA

Neka je x=8,5±0,3 x = 8,5 \pm 0,3 i y=4,5±0,1. y = 4,5 \pm 0,1 . Izračunati: y(xy)2xy \frac{y(x - y)}{2x - y} ;


REŠENJE ZADATKA

Iz datih podataka izdvajamo približne vrednosti brojeva i njihove apsolutne greške.

x8,5,Δx=0,3y4,5,Δy=0,1x \approx 8,5, \quad \Delta x = 0,3 \\ y \approx 4,5, \quad \Delta y = 0,1

Prvo računamo približnu vrednost datog izraza. Neka je f=y(xy)2xy. f = \frac{y(x - y)}{2x - y} . Zamenom približnih vrednosti za x x i y y dobijamo:

f4,5(8,54,5)28,54,5f \approx \frac{4,5(8,5 - 4,5)}{2 \cdot 8,5 - 4,5}

Sređivanjem izraza dobijamo približnu vrednost:

f4,54,017,04,5=18,012,5=1,44f \approx \frac{4,5 \cdot 4,0}{17,0 - 4,5} = \frac{18,0}{12,5} = 1,44

Da bismo našli apsolutnu grešku celog izraza, podelićemo ga na brojilac i imenilac. Neka je brojilac A=y(xy). A = y(x - y) . Prvo računamo apsolutnu grešku razlike u=xy: u = x - y :

Δu=Δx+Δy=0,3+0,1=0,4\Delta u = \Delta x + \Delta y = 0,3 + 0,1 = 0,4

Pre primene formule za grešku proizvoda, definisaćemo apsolutnu vrednost za y: y :

y={y,za y0y,za y<0|y| = \begin{cases} y, & \text{za } y \ge 0 \\ -y, & \text{za } y < 0 \end{cases}

Definisaćemo i apsolutnu vrednost za u: u :

u={u,za u0u,za u<0|u| = \begin{cases} u, & \text{za } u \ge 0 \\ -u, & \text{za } u < 0 \end{cases}

Pošto su y=4,50 y = 4,5 \ge 0 i u=4,00, u = 4,0 \ge 0 , njihove apsolutne vrednosti su jednake samim brojevima. Računamo apsolutnu grešku brojioca A=yu: A = y \cdot u :

ΔA=yΔu+uΔy=4,50,4+4,00,1=1,8+0,4=2,2\Delta A = |y|\Delta u + |u|\Delta y = 4,5 \cdot 0,4 + 4,0 \cdot 0,1 = 1,8 + 0,4 = 2,2

Neka je imenilac B=2xy. B = 2x - y . Prvo računamo grešku proizvoda 2x: 2x :

Δ(2x)=2Δx=20,3=0,6\Delta(2x) = 2\Delta x = 2 \cdot 0,3 = 0,6

Zatim računamo apsolutnu grešku imenioca B, B , koristeći formulu za grešku razlike:

ΔB=Δ(2x)+Δy=0,6+0,1=0,7\Delta B = \Delta(2x) + \Delta y = 0,6 + 0,1 = 0,7

Pre primene formule za grešku količnika, definisaćemo apsolutnu vrednost za A: A :

A={A,za A0A,za A<0|A| = \begin{cases} A, & \text{za } A \ge 0 \\ -A, & \text{za } A < 0 \end{cases}

Definisaćemo i apsolutnu vrednost za B: B :

B={B,za B0B,za B<0|B| = \begin{cases} B, & \text{za } B \ge 0 \\ -B, & \text{za } B < 0 \end{cases}

Pošto su A=18,00 A = 18,0 \ge 0 i B=12,50, B = 12,5 \ge 0 , računamo apsolutnu grešku celog izraza f=AB: f = \frac{A}{B} :

Δf=AΔB+BΔAB2\Delta f = \frac{|A|\Delta B + |B|\Delta A}{B^2}

Zamenom izračunatih vrednosti dobijamo:

Δf=18,00,7+12,52,212,52=12,6+27,5156,25=40,1156,25=0,25664\Delta f = \frac{18,0 \cdot 0,7 + 12,5 \cdot 2,2}{12,5^2} = \frac{12,6 + 27,5}{156,25} = \frac{40,1}{156,25} = 0,25664

Zaokrugljujemo apsolutnu grešku na dve decimale. Pošto je treća decimala 6 (veća od 5), drugu decimalu uvećavamo za 1:

Δf0,26\Delta f \approx 0,26

Konačan rezultat zapisujemo u obliku f±Δf: f \pm \Delta f :

y(xy)2xy=1,44±0,26\frac{y(x - y)}{2x - y} = 1,44 \pm 0,26