Алгебра. 9 класс · Макарычев, Миндюк, Нешков, Суворова · § 6

Упражнение 78 к § 6

§ 6. Точность представления действительных чисел в виде десятичных дробей. Число π · тема: Точность десятичных приближений действительных чисел. Число π

Задача 1

Условие (кратко)

Измерьте у круглого предмета длину окружности и диаметр, разделите первое на второе и выясните, с какой точностью удалось экспериментально найти число π.

Решение

Как измерить: плотно обмотайте предмет (кружку, банку) ниткой в один оборот, отметьте место стыка, распрямите нитку и измерьте её линейкой — это длина окружности \(C\). Диаметр \(d\) измерьте линейкой по самому широкому месту или штангенциркулем.

Пример на условных данных (подставьте свои измерения): \(C = 25{,}1\) см, \(d = 8{,}0\) см.

\[\pi \approx \dfrac{C}{d} = \dfrac{25{,}1}{8{,}0} = 3{,}1375.\]

Абсолютная погрешность: \(|3{,}14159\ldots - 3{,}1375| \approx 0{,}004\).

Относительная: \(\dfrac{0{,}004}{3{,}1416} \approx 0{,}0013 = 0{,}13\,\%\).

Значит, верными получились две первые цифры (3,1), а в сотых ошибка в несколько единиц: при измерении линейкой с ценой деления 1 мм ошибка в 1 мм у диаметра 8 см даёт ошибку отношения уже около 1 %. Чтобы точность была выше, берите предмет побольше и измеряйте аккуратнее.

Ответ
Ответ зависит от измерений; при условных C = 25,1 см и d = 8 см получаем π ≈ 3,14 с погрешностью около 0,004 (примерно 0,13 %)
Почему так

Число π — отношение длины окружности к диаметру; точность опыта оценивают абсолютной и относительной погрешностью.

Подробнее — в теме «Точность десятичных приближений действительных чисел. Число π».

Похожие задачи для тренировки

Условия задач приведены кратким пересказом. Полный текст — в учебнике «Алгебра. 9 класс» (Ю. Н. Макарычев, Н. Г. Миндюк, К. И. Нешков, С. Б. Суворова; под ред. С. А. Теляковского; Просвещение, 2023).

Нашли ошибку?

Опечатка, неверный ответ, непонятное объяснение — напишите, что не так. Мы проверим и исправим.