けた落ち
cancellation error
(ソフトウェア平成17年秋問3ウ)
(2種平成11年春問10ウ)
絶対値のほぼ等しい二つの数の絶対値の差を求めたとき,有効けたが減るために発生する誤差
(基本情報平成16年春問5ア)
値がほぼ等しい浮動小数点同士の減算において,有効けた数が大幅に減ってしまうことがある。
(基本情報平成13年秋問7ウ)
絶対値のほぼ等しい数値の加減算において,上位の有効数字が失われることによって生じる誤差である。
(基本情報平成13年春問5)
浮動小数点演算において,値の近い数値の減算で有効数字のけた数が減る現象
(2種平成11年秋問10ウ)
絶対値のほぼ等しい数値の加減算において,上位の有効数字が失われることによって生じる誤差である。
けた落ちとは,絶対値のほぼ等しい二つの数の絶対値の差を求めたとき,有効けた(有効数字とも言います)が減るために発生する誤差のことをいいます。
今,有効数字(有効桁)が4桁だとしましょう。
そのとき,a = 5.678 * 10^(-1) と b = 5.643 * 10^(-1) という2つの数aとbの差を考えてみます。
a = 5.678 * 10^(-1) = 0.5678
b = 5.643 * 10^(-1) = 0.5643
a - b = 0.0035
つまり,これを元の形に直せば 3.5 * 10^(-3) と表現されてしまい,有効数字(有効けた)が4桁から2桁になってしまいます。
このような,有効けたが減る(落ちる)ことをけた落ちといいます。
ちなみに浮動小数点形式の場合は,有効数字の桁数を一定として扱っているため,落ちたけたの部分には0が埋められ,実際の値(真値)との間に誤差が生じてしまいます。
わずかな誤差であっても,その後別の乗算を行ったりすると誤差が大きくなってしまい,正しい演算結果が得られなくなります。
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