Погрешность произведения. Число верных знаков произведения
Пусть
. Заменим А и В на приближенные a и b. При этом получим
.
Однако
, поэтому
.
Разделив полученное выражение на
, получим относительную погрешность
.
Предельной относительной ошибкой будет величина
.
Обычно предполагают, что
и
малы, так что их произведением можно пренебречь. Поэтому можно утверждать (приближенно), что предельная относительная ошибка произведения равна сумме предельных относительных ошибок сомножителей.
Сказанное относится к любому числу сомножителей. Поэтому,
если
, то
.
Последнюю формулу легко получить дифференцированием. Сначала продифференцируем произведение
.
Теперь вычислим дифференциал
, заменив его конечным приращением
:
Сумма модулей каждого слагаемого определит предельную относительную погрешность. Заметим, что относительная погрешность произведения не может быть меньше относительной погрешности наименее точного сомножителя:
.
Отсюда
.
Таким образом, уточнение произведения невозможно заменой какого-либо сомножителя более точным.
7)