Значащие цифры десятичного числа – это все его цифры, начиная с первой ненулевой слева.
Пример 1
x = 0.002036, цифры 2036 являются значащими;
x = 2.27×106, значащими цифрами являются цифры 2, 2, 7;
x = 2270000, все цифры этого числа являются значащими.
Значащая цифра в записи числа верна, если абсолютная погрешность числа меньше или равна пяти единицам разряда, следующего за этой цифрой.
Пример 2
Определить, сколько верных значащих цифр содержит число:
x = 0.002306 ± 0.00001.
Для определения числа верных значащих цифр запишем x и Dx таким образом, чтобы легко было сравнить разряды этих чисел:
x = 0.002306, абсолютная погрешность Dx = 0.00001.
x = 0.002306,
Dx = 0.00001.
Третья значащая цифра (0) не может быть верной, так как она одного порядка с погрешностью. Верными могут быть цифры, которые стоят перед ней (2, 3). Цифра 3 будет верной, если Dx £ 0.00005. В нашем случае это условие выполнено, следовательно, 2, 3 – верные значащие цифры.
Цифры в записи числа, следующие за верными, называются сомнительными.
Пример 3
x = 1.121 ± 0.003;
x = 1.121;
Dx = 0.003.
В числе x = 1.121 три верные значащие цифры (1, 1, 2) и одна сомнительная (1).
Пример 4
x = 0.002306 ± 0.00007;
x = 0.002306;
Dx = 0.00007.
В числе x = 0.002306 одна верная значащая цифра (2), три сомнительные (3, 0, 6).
Пример 5
x = 12.3 ± 0.5;
x = 12.3;
Dx = 0.5.
В числе x = 12.3 три значащие цифры, две верные значащие цифры (1, 2), одна сомнительная (3).
Пример 6
x = 12.3 ± 0.8;
x = 12.3;
Dx = 0.8.
В числе x = 12.3 одна верная значащая цифра (1), две сомнительные (2, 3).
При записи абсолютной и относительной погрешностей используют, как правило, одну-две значащие цифры. Приближенные числа принято записывать следующим образом: сначала записывают все верные значащие цифры, затем одну-две сомнительные. То есть в записи приближенного числа, как правило, число значащих цифр на одну-две больше, чем число верных значащих цифр.
Практическое правило. Одна верная значащая цифра в записи числа соответствует приблизительно относительной погрешности 10 %. И наоборот, относительная погрешность 10 % соответствует приблизительно одной верной значащей цифре. Две верные значащие цифры соответствуют относительной погрешности 1 %, три верные значащие цифры – относительной погрешности 0.1 %.