分类:有效数字

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Xiangcao讨论 | 贡献2023年11月30日 (四) 14:31的版本


定义和含义

有效数字,指的是,一个数从第一位不为零的数字开始,到最后一个数字为止,这个数字的个数就称为这个数的有效数字的长度,或者称为有效数字的位数[1]

层次标注

在这里,它属于第二层知识,即学科概念。

辅助理解的解释

当你使用测温计测量体温时,测量结果可能是[math]\displaystyle{ 36.5^{\circ} \mathrm{C} }[/math]。这里的数字"[math]\displaystyle{ 36.5 }[/math]"有三个有效数字,即"[math]\displaystyle{ 3 }[/math]"、"[math]\displaystyle{ 6 }[/math]"和"[math]\displaystyle{ 5 }[/math]"。同理,当你站在体重秤上时,如果秤的显示是25.44千克,那么这里有四个有效数字。

有效数字是为了在进行单位换算的时候,保留下关于测量工具的测量精度的信息,把这个信息传递给其他读数的人,能够帮助他们避开因为错误使用测量工具而导致的过大的测量误差。

数字的长度,或者称为有效数字的位数。例如[math]\displaystyle{ 2.2 }[/math]的有效数字的位数是[math]\displaystyle{ 2 }[/math][math]\displaystyle{ 2.20 }[/math]的有效数字的位数是[math]\displaystyle{ 3 }[/math][math]\displaystyle{ 0.22 }[/math]的有效数字的位数是[math]\displaystyle{ 2 }[/math][math]\displaystyle{ 0.202 }[/math]的有效数字的位数是[math]\displaystyle{ 3 }[/math][math]\displaystyle{ 0.0022 }[/math]的有效数字的位数是[math]\displaystyle{ 2 }[/math]。此时,你会发现,只要零不出现在第一位,其他位的零都是有效数字的一部分,包括最后的零,因为数位告诉着我们数字的可靠的精确度。

为了在单位换算过程中保留这样的信息,我们会需要移动小数点的位置,尤其是有时候需要移动很多位,于是我们可以用科学计数法来表示。

  1. 吴金闪,《小数数学这样学》,浙江人民出版社,2023, http://www.systemsci.org/jinshanw/books

子分类

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