Aproximação e arredondamento
Um sensor meteorológico mostra $64{,}38\,\%$ de humidade, já arredondada. Entre que dois valores estava o dado real? E quando dizes que uma sonda espacial está a $2{,}3 \times 10^{10}$ km em vez de $2{,}348 \times 10^{10}$ km, que erro cometes, e é muito ou pouco comparado com a distância total? É isso que medem o erro absoluto e o erro relativo.
Posições decimais, truncatura e arredondamento
Cada algarismo de um número decimal tem um valor que depende da posição. No número $58{,}347$: o $5$ está nas dezenas, o $8$ nas unidades, o $3$ nas décimas, o $4$ nas centésimas e o $7$ nas milésimas.
Se o arredondamento dá um valor maior que o número original, diz-se que é por excesso; se dá um valor menor, é por defeito. A truncatura de um número positivo é sempre por defeito.
No sistema de numeração decimal, cada algarismo tem um valor consoante a posição que ocupa. Dado o número $58,347$, indique qual o algarismo que ocupa cada uma das…
No sistema de numeração decimal, cada algarismo tem um valor consoante a posição que ocupa. Dado o número $58,347$, indique qual o algarismo que ocupa cada uma das seguintes posições:
- a) Os décimos.
- b) Os centésimos.
- c) Os milésimos.
- d) As unidades.
Na aula de Tecnologia, mediu-se a espessura de uma peça com um paquímetro digital, obtendo-se o valor $3,749$ mm. Aproxime este valor para os décimos de duas formas…
Na aula de Tecnologia, mediu-se a espessura de uma peça com um paquímetro digital, obtendo-se o valor $3,749$ mm. Aproxime este valor para os décimos de duas formas diferentes:
- a) Por truncamento.
- b) Por arredondamento.
Completa a seguinte tabela no teu caderno para o número $7,4628$. Para cada caso, indica se a aproximação obtida por arredondamento é por defeito ou por excesso. | Ordem…
Completa a seguinte tabela no teu caderno para o número $7,4628$. Para cada caso, indica se a aproximação obtida por arredondamento é por defeito ou por excesso.
| Ordem de aproximação | Truncatura | Arredondamento | Arredondamento por defeito ou excesso? |
|---|---|---|---|
| Décimas | |||
| Centésimas | |||
| Milésimas |
Aproximar para estimar
Arredondar também serve para estimar contas de cabeça. Se uma sandes custa $2{,}85$ € e um sumo $1{,}20$ €, estimas $3 + 1 = 4$ €. O valor exato é $4{,}05$ €: a estimativa ficou por defeito, porque arredondaste $2{,}85$ € para cima (para $3$ €) e $1{,}20$ € para baixo (para $1$ €), e o que se perdeu num lado não compensou o outro. Compara sempre com o valor exato.
Um atleta registou um tempo de $10,438$ segundos numa corrida de 100 metros planos. Arredonde a sua marca às centésimas. O arredondamento foi por excesso ou por defeito?
Um atleta registou um tempo de $10,438$ segundos numa corrida de 100 metros planos. Arredonde a sua marca às centésimas. O arredondamento foi por excesso ou por defeito?
Aproxime o número $0,666...$ (dízima periódica simples) das seguintes maneiras: a) Truncando para os centésimos. b) Arredondando para os centésimos. c) Arredondando para…
Aproxime o número $0,666...$ (dízima periódica simples) das seguintes maneiras:
- a) Truncando para os centésimos.
- b) Arredondando para os centésimos.
- c) Arredondando para os décimos.
Se o lado de um quadrado mede $6,8$ cm, estima a sua área arredondando primeiro a medida do lado ao número inteiro mais próximo. Desenha um esquema do quadrado indicando…
Se o lado de um quadrado mede $6,8$ cm, estima a sua área arredondando primeiro a medida do lado ao número inteiro mais próximo. Desenha um esquema do quadrado indicando a medida aproximada.
Podes fazê-lo em papel e enviar uma foto com a tua resposta.
Vais a uma papelaria com uma moeda de $2\text{ €}$ e uma nota de $10\text{ €}$ (um total de $12\text{ €}$). Precisas de comprar um compasso que custa $4,85\text{ €}$, um…
Vais a uma papelaria com uma moeda de $2\text{ €}$ e uma nota de $10\text{ €}$ (um total de $12\text{ €}$). Precisas de comprar um compasso que custa $4,85\text{ €}$, um bloco de desenho de $3,15\text{ €}$ e um conjunto de esquadro e transferidor de $3,90\text{ €}$.
- a) Sem fazer operações por escrito nem usar calculadora, estima mentalmente o custo total arredondando o preço de cada artigo à unidade (euros inteiros). De acordo com a tua estimativa prévia, o dinheiro chega para pagar?
- b) Calcula agora o custo total exato da compra e determina o erro absoluto que cometeste na tua estimativa.
- c) A tua estimativa foi por excesso ou por defeito? Raciocina se na vida quotidiana, ao fazer compras com um orçamento limite, é mais prudente arredondar os preços sempre para cima (por excesso) em vez de usar a regra padrão de arredondamento à unidade mais próxima.
O intervalo por trás de um arredondamento
Quando vês um valor arredondado, o dado original pode ser qualquer número de todo um intervalo: o dos números que, ao arredondar, dão esse resultado.
O tempo oficial de uma corrida de 100 metros planos é medido em milésimos de segundo. Um corredor levou $10,437$ segundos. a) Se nas notícias só informarem o tempo…
O tempo oficial de uma corrida de 100 metros planos é medido em milésimos de segundo. Um corredor levou $10,437$ segundos.
- a) Se nas notícias só informarem o tempo arredondado às centésimas, que tempo dirão?
- b) Se outro corredor levou $10,432$ segundos, que tempo lhe atribuiriam seguindo o mesmo critério de arredondamento?
- c) Seria justo usar esse arredondamento se ambos os corredores competissem na mesma série? Justifique a sua resposta com base na precisão.
Um sensor de precisão numa central meteorológica regista a humidade relativa do ar. Por motivos de armazenamento de dados, o sistema informático arredonda…
Um sensor de precisão numa central meteorológica regista a humidade relativa do ar. Por motivos de armazenamento de dados, o sistema informático arredonda automaticamente o valor às centésimas. Se no ecrã aparece um valor de $64,38\,\%$, determina o intervalo exato (valor mínimo e valor máximo) em que se encontra a humidade real captada pelo sensor antes de ser arredondada.
A figura mostra a reta numérica com o valor do ecrã e os dois valores com centésimas que estão ao seu lado.
Erro absoluto e erro relativo
Aproximar custa sempre alguma precisão. O erro absoluto mede essa diferença nas mesmas unidades do dado; o erro relativo compara-a com o tamanho do valor real e, por isso, pode exprimir-se em percentagem.
Um agricultor mediu a área do seu terreno retangular e obteve um valor de $124,3756$ $m^2$. a) Calcule o valor da área aproximando por arredondamento às centésimas. b)…
Um agricultor mediu a área do seu terreno retangular e obteve um valor de $124,3756$ $m^2$.
- a) Calcule o valor da área aproximando por arredondamento às centésimas.
- b) Calcule o erro absoluto cometido ao realizar essa aproximação. Lembre-se de que o erro absoluto é $E_a = |V_{real} - V_{aproximado}|$.
Um alfaiate precisa de comprar tecido para fazer 7 capas de almofada. Cada capa requer exatamente $1,428$ metros de tecido. a) Calcule a quantidade total de tecido…
Um alfaiate precisa de comprar tecido para fazer 7 capas de almofada. Cada capa requer exatamente $1,428$ metros de tecido.
- a) Calcule a quantidade total de tecido necessária de forma exata.
- b) Se o alfaiate decidir comprar o tecido arredondando o total obtido às décimas, vai sobrar ou faltar tecido? Calcule a quantidade exata dessa diferença.
A sonda espacial Voyager 1* encontra-se aproximadamente a $2,348 \cdot 10^{10}$ quilómetros da Terra. Um astrónomo decide aproximar esta distância truncando o número às…
A sonda espacial Voyager 1 encontra-se aproximadamente a $2,348 \cdot 10^{10}$ quilómetros da Terra. Um astrónomo decide aproximar esta distância truncando o número às unidades de milhar de milhão (isto é, deixando apenas dois algarismos significativos: $2,3 \cdot 10^{10}$ km).
Na figura marcaram-se sobre uma reta ambos os valores, o exato e o aproximado.
Calcula o erro absoluto e o erro relativo cometido com esta aproximação. Expressa o erro relativo em forma de percentagem arredondada às milésimas.
Numa fábrica de componentes eletrónicos, uma peça retangular deve medir $12,456$ mm de comprimento e $8,321$ mm de largura. O operador da máquina arredonda ambas as…
Numa fábrica de componentes eletrónicos, uma peça retangular deve medir $12,456$ mm de comprimento e $8,321$ mm de largura. O operador da máquina arredonda ambas as medidas às décimas antes de efetuar o corte.
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Calcule a área da peça com as medidas originais (sem aproximar).
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Calcule a área da peça com as medidas arredondadas.
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Determine o erro absoluto cometido no cálculo da área devido a esses arredondamentos prévios.
Dízima periódica e fração geratriz
Para calcular o erro de uma aproximação de uma dízima infinita periódica, precisas do valor exato, e esse valor é uma fração: a fração geratriz.
O método: chama $x$ ao número, multiplica por potências de $10$ de modo a obteres dois números com a mesma parte periódica, e subtrai-os para a parte periódica desaparecer.
De volta ao início: o dado real do sensor estava em $[64{,}375\ ;\ 64{,}385[$, e o erro da sonda é de cerca de $2{,}04\,\%$.