file pdf - Dipartimento di Matematica
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Capitolo 2<br />
Dati e calcoli numerici<br />
In questo capitolo metteremo da parte l’approccio assiomatico-sistematico e ci<br />
occuperemo dei <strong>di</strong>versi tipi <strong>di</strong> numeri da un punto <strong>di</strong> vista operativo.<br />
Fin dalla scuola elementare impariamo a svolgere calcoli esatti, in situazioni<br />
riconducibili a conteggio (numeri interi e, in<strong>di</strong>rettamente, numeri razionali).<br />
Calcoli del tipo<br />
1681 + 187 = 1868<br />
3<br />
4 + 2 5 = 23<br />
20<br />
ci appaiono abbastanza semplici da svolgere. Tuttavia dobbiamo osservare<br />
che già nell’ambiente dei numeri naturali possono presentarsi situazioni più<br />
impegnative, del tipo<br />
20 21 + 21 20 :<br />
Si tratta <strong>di</strong> calcolare e sommare due numeri naturali che hanno rispettivamente<br />
28 e 27 cifre: il calcolo non è impossibile, ma decisamente lungo.<br />
Quando poi vogliamo parlare <strong>di</strong> numeri reali, <strong>di</strong>venta essenziale premettere<br />
una <strong>di</strong>stinzione tra il numero come ente astratto e la sua rappresentazione concreta,<br />
rappresentazione <strong>di</strong> cui abbiamo bisogno per svolgere un minimo <strong>di</strong> calcoli.<br />
Si scopre che non ha più senso parlare <strong>di</strong> calcolo esatto, poiché non esiste una<br />
rappresentazione degli irrazionali con un numero …nito <strong>di</strong> cifre.<br />
A questo punto dobbiamo chiederci come si interpretano scritture del tipo<br />
= 3:14 (2.1a)<br />
e = 2:718 (2.1b)<br />
+ e = 5:858: (2.1c)<br />
In realtà nelle scritture (2.1) il simbolo <strong>di</strong> uguaglianza non è del tutto appropriato.<br />
Infatti quella che stiamo e¤ettuando è una approssimazione, cioè<br />
sostituiamo il numero vero con un altro numero, ad esso opportunamente vicino.<br />
Inoltre nella scrittura (2.1c), ottenuta dalle prime due, si sottintende che<br />
per approssimare la somma + e possiamo utilizzare la somma delle approssimazioni<br />
<strong>di</strong> e <strong>di</strong> e. A questo proposito vedremo in seguito che, al contrario <strong>di</strong><br />
quanto sembrerebbe, è più corretto scrivere<br />
+ e = 5:85:<br />
1
2 CAPITOLO 2. DATI E CALCOLI NUMERICI<br />
Inoltre scopriremo che, e¤ettuando la somma, il margine <strong>di</strong> errore (tra il dato<br />
vero + e e la sua approssimazione 5:85) è aumentato.<br />
Lo trattazione <strong>di</strong> questi argomenti si articola in <strong>di</strong>versi passaggi.<br />
Anzitutto dovremo richiamare la notazione decimale e introdurre gli allineamenti<br />
decimali.<br />
In secondo luogo spiegheremo quali limitazioni si presentino quando pre…ssiamo<br />
il numero <strong>di</strong> cifre a nostra <strong>di</strong>sposizione e introdurremo la notazione<br />
in virgola mobile.<br />
In terzo luogo costruiremo un esempio concreto <strong>di</strong> approssimazione a cifre<br />
…ssate, in virgola mobile.<br />
Dovremo dare qualche informazione sui <strong>di</strong>versi tipi <strong>di</strong> errore che si producono<br />
nelle approssimazioni. In particolare potremo enunciare un teorema<br />
riguardante il nostro esempio <strong>di</strong> approssimazione.<br />
In…ne dovremo stu<strong>di</strong>are la propagazione degli errori nelle operazioni.<br />
A margine <strong>di</strong> tutto questo stu<strong>di</strong>eremo anche:<br />
alcune proprietà delle moderne macchine calcolatrici;<br />
alcune peculiarità dei dati provenienti da misurazioni; in questo caso il<br />
ruolo degli errori <strong>di</strong> approssimazione viene rimpiazzato dalle incertezze<br />
nelle misure.<br />
2.1 Rappresentazione decimale<br />
Per entrare in argomento consideriamo inizialmente gli interi naturali.<br />
tabella seguente chiarisce la <strong>di</strong>stinzione tra numero e rappresentazione.<br />
La<br />
rappresentazione decimale 5 14<br />
rappresentazione “primitiva” IIIII IIIIIIIIIIIIII<br />
rappresentazione romana V XIV<br />
rappresentazione binaria 101 1110<br />
Esaminiamo le <strong>di</strong>verse notazioni da un punto <strong>di</strong> vista tecnico.<br />
La notazione <strong>di</strong> uso corrente, quella che impariamo …n dalla scuola elementare,<br />
è posizionale decimale: ad esempio scriviamo<br />
e inten<strong>di</strong>amo<br />
ossia<br />
1481 (2.2)<br />
1 1000 + 4 100 + 8 10 + 1<br />
1 10 3 + 4 10 2 + 8 10 + 1<br />
Quin<strong>di</strong> con soli <strong>di</strong>eci simboli f0; 1; 2; : : : ; 9g possiamo rappresentare qualsiasi<br />
numero; la posizione <strong>di</strong> ciascun simbolo determina il suo valore. Infatti<br />
il simbolo 1 scritto a destra vale 1;
2.1. RAPPRESENTAZIONE DECIMALE 3<br />
il simbolo 1 scritto nella quarta posizione (partendo da destra) vale 1000 =<br />
1 10 3 .<br />
Nell’antico sistema romano (non posizionale), avremmo scritto<br />
Ogni simbolo ha un valore <strong>di</strong>verso:<br />
MCDLXXXI (2.3)<br />
M = 1000<br />
D = 500<br />
C = 100<br />
L = 50<br />
XXX = 3 10<br />
I = 1<br />
La scrittura (2.3) si interpreta come una somma (o <strong>di</strong>¤erenza) partendo dal<br />
simbolo <strong>di</strong> valore più alto; C vale meno <strong>di</strong> D, scritto alla sinistra <strong>di</strong> D vuol<br />
<strong>di</strong>re che da D va sottratto (e non aggiunto) C. Per numeri sempre più gran<strong>di</strong><br />
dovremo inventare sempre nuovi simboli <strong>di</strong> valore sempre più alto (oppure<br />
iniziare a ripetere sempre lo stesso simbolo).<br />
Le notazioni posizionali moderne (del tipo (2.2)) hanno gran<strong>di</strong> vantaggi dal<br />
punto <strong>di</strong> vista della facilità <strong>di</strong> calcolo; dobbiamo ricordare che esse sono rese<br />
possibili dal fatto che esiste un simbolo anche per 0, ere<strong>di</strong>tato dalla matematica<br />
araba.<br />
La scelta della base 10 ha origini storiche. Le moderne tecnologie informatiche<br />
usano la base 2: si usano due soli simboli f0; 1g ed il sistema <strong>di</strong> calcolo<br />
è molto semplice. Tuttavia, come si vedeva già nella tabella, servono stringhe<br />
più lunghe; ad esempio il numero 1481 si scrive<br />
10111001001<br />
da intendersi, analogamente a quanto detto sopra:<br />
1 2 10 + 1 2 8 + 1 2 7 + 1 2 6 + 1 2 3 + 1:<br />
Dunque la scelta della base 10 rappresenta una scelta del tutto ragionevole.<br />
Osservazione 2.1 In<strong>di</strong>pendentemente dal sistema <strong>di</strong> rappresentazione, per ciascun<br />
numero intero è su¢ ciente una stringa …nita.<br />
Ovviamente è su¢ ciente una stringa …nita anche per i numeri razionali, in<br />
quanto rappresentabili tramite una coppia <strong>di</strong> interi.<br />
Una volta introdotta la notazione posizionale (decimale o in qualsiasi altra<br />
base) si introducono solitamente i numeri “con la virgola”. Ad esempio<br />
scriviamo<br />
135:246 (2.4)<br />
e inten<strong>di</strong>amo<br />
1 10 2 + 3 10 + 5 + 2 10 1 + 4 10 2 + 6 10 3 :
4 CAPITOLO 2. DATI E CALCOLI NUMERICI<br />
Si noti che seguendo la tra<strong>di</strong>zione anglosassone stiamo utilizzando il punto al<br />
posto della virgola.<br />
Segue imme<strong>di</strong>atamente dalla de…nizione che i numeri scritti nella forma (2.4)<br />
sono razionali. Tuttavia, una volta …ssata una base, nel nostro caso 10, solo<br />
alcuni numeri razionali sono rappresentabili nella forma “decimale”, si tratta<br />
dei cosiddetti razionali decimali. Fin dalle scuole elementari impariamo a riconoscere<br />
razionali decimali e non decimali. Come tipico esempio <strong>di</strong> razionale<br />
non decimale possiamo considerare 1=3 o 2=7.<br />
2.1.1 Allineamenti decimali<br />
Ora …nalmente possiamo fornire qualche nozione sulla rappresentazione dei<br />
numeri reali.<br />
Teorema 2.2 A ciascun a 2 R si associa (tramite una funzione bigettiva) un<br />
allineamento <strong>di</strong> in…nite cifre (decimali) per cui si scrive<br />
dove c i ; d i 2 f0; 1; 2; : : : ; 9g.<br />
a = c m c m 1 : : : c 1 c 0 : d 1 d 2 : : :<br />
In analogia a quanto visto sopra, la precedente scrittura si può intendere<br />
come<br />
a = c m 10 m + + c 1 10 + c 0 + d 1 10 1 + d 2 10 2 + : : :<br />
Ovviamente dovremmo precisare cosa inten<strong>di</strong>amo con quei puntini <strong>di</strong> sospensione<br />
a destra: sembra trattarsi, infatti, <strong>di</strong> una somma <strong>di</strong> in…niti termini!!!<br />
Mettendo da parte questo problema, si possono presentare tre situazioni:<br />
allineamento decimale …nito<br />
a 1 = 135:000 : : :<br />
a 2 = 27:450 0 : : :<br />
(da un certo punto in poi le cifre sono tutte uguali a 0, oppure a 9)<br />
allineamento decimale perio<strong>di</strong>co<br />
a 3 = 12:515 151 51 : : :<br />
allineamento decimale non perio<strong>di</strong>co<br />
a 4 = 2:123 423 423 4 : : :<br />
a 5 = 3:141 692 653 589 : : :<br />
a 6 = 2:718 281 845 904 : : :<br />
Le prime due situazioni corrispondono a numeri razionali, rispettivamente<br />
decimali e non decimali. Precisamente<br />
a 1 = 135<br />
a 2 = 549=20<br />
a 3 = 413=33<br />
a 4 = 2357=1110
2.2. NUMERI A CIFRE FISSATE 5<br />
La terza situazione corrisponde a numeri irrazionali, ossia numeri reali non<br />
razionali. Nell’esempio abbiamo riportato l’allineamento decimale corrispondente<br />
a due costanti fondamentali<br />
a 5 = <br />
a 6 = e<br />
Il Teorema 2.2 è <strong>di</strong> tipo costruttivo nel senso che de…nisce esattamente la<br />
successione <strong>di</strong> cifre, quin<strong>di</strong> sarebbe possibile in<strong>di</strong>viduarle una alla volta. Tuttavia<br />
vogliamo sottolineare che si tratta <strong>di</strong> “in…nite cifre” quin<strong>di</strong> non riusciremo<br />
mai scriverle materialmente tutte. Dunque se il numero in questione è irrazionale,<br />
dobbiamo rinunciare a rappresentarlo e manipolarlo come è possibile<br />
fare, almeno in teoria, con i numeri interi e razionali.<br />
Osservazione 2.3 La procedura <strong>di</strong> costruzione dell’allineamento decimale fornisce<br />
inoltre una preziosa informazione: se arrestiamo il processo a k cifre dopo<br />
il punto (come si suol <strong>di</strong>re, tronchiamo a k cifre dopo il punto), la <strong>di</strong>¤erenza<br />
tra il numero a ed il numero che scriviamo è compresa tra 1=10 k e 1=10 k . Ad<br />
esempio avremo<br />
0 < 3:14 < 1=100;<br />
0 < e 2:718 < 1=1000:<br />
2.2 Numeri a cifre …ssate<br />
Nelle situazioni reali si è costretti a lavorare con un numero limitato ed eventualmente<br />
pre…ssato <strong>di</strong> cifre per ciascun numero. Le motivazioni <strong>di</strong> ciò dovrebbero<br />
essere evidenti ma è opportuno richiamarle:<br />
in assenza <strong>di</strong> sistemi automatici <strong>di</strong> calcolo, siamo obbligati a ricondurre i<br />
tempi <strong>di</strong> calcolo a <strong>di</strong>mensione umana;<br />
se utilizziamo sistemi automatici <strong>di</strong> calcolo, per ciascun numero viene<br />
assegnata una ben delimitata porzione <strong>di</strong> memoria.<br />
Questa limitazione sulle cifre avrà <strong>di</strong>verse conseguenze:<br />
evidentemente sono esclusi dalla scrittura e dal calcolo tutti i numeri<br />
irrazionali;<br />
abbiamo una limitazione sull’estensione dell’intervallo <strong>di</strong> numeri che riusciamo<br />
a scrivere;<br />
non possiamo scrivere tutti i numeri compresi in questo intervallo.<br />
Ve<strong>di</strong>amo dunque quali numeri si riescono a scrivere (in base 10) pre…ssando il<br />
numero <strong>di</strong> cifre. Per semplicità consideriamo soltanto numeri positivi e …ssiamo<br />
il numero <strong>di</strong> cifre pari ad 8.<br />
Con la notazione tra<strong>di</strong>zionale il più piccolo ed il più grande numero scrivibile<br />
sarebbero rispettivamente<br />
x min = :000 000 01<br />
x max = 99 999 999:
6 CAPITOLO 2. DATI E CALCOLI NUMERICI<br />
E’ evidente che non riusciamo a scrivere nè un miliardo, nè un miliardesimo;<br />
inoltre non possiamo scrivere<br />
che pure veri…ca la con<strong>di</strong>zione<br />
x = 12345:6789<br />
x min x x max :<br />
Osservazione 2.4 Dobbiamo anche osservare che in questa scrittura le cifre<br />
sono apparentemente 8, tuttavia vi è un’altra variabile, la posizione del punto,<br />
quin<strong>di</strong> è come se stessimo utilizzando 8 cifre più una cifra aggiuntiva, che va da<br />
0 a 8 per descrivere la posizione della virgola.<br />
Per ampliare l’estensione dell’intervallo dei numeri scrivibili con 8 cifre possiamo<br />
considerare utilizzare <strong>di</strong>versamente le cifre a nostra <strong>di</strong>sposizione. Consideriamo<br />
espressioni del tipo<br />
E k<br />
per in<strong>di</strong>care<br />
dove<br />
10 k :<br />
è un numero a 6 cifre contenuto in [1=10; 1), quin<strong>di</strong> compreso tra :100 000<br />
e :999 999;<br />
k è un intero a 2 cifre, quin<strong>di</strong> compreso tra 99 e 99.<br />
Le cifre totali sono davvero 8; tuttavia con questa scelta il più piccolo numero<br />
ed il più grande numero scrivibili <strong>di</strong>ventano rispettivamente<br />
x min = :100 000 10 99<br />
x max = :999 999 10 99<br />
Evidentemente l’estensione dell’intervallo dei numeri scrivibili è molto maggiore.<br />
In particolare possiamo scrivere<br />
1 000 000 000 = :100 000 E 10<br />
:000 000 001 = :100 000 E 8<br />
Tuttavia rimane l’impossibilità <strong>di</strong> scrivere tutti i numeri razionali compresi tra<br />
x min ed x max .<br />
2.3 Fattorizzazioni con potenze <strong>di</strong> 10<br />
Alla base delle espressioni E k che abbiamo introdotto sopra, sussiste il seguente<br />
Teorema.<br />
Teorema 2.5 Per ogni a 2 R, a > 0 esistono (e sono unici) p 2 Z e c 2<br />
[1=10; 1) tali che<br />
a = c E p
2.4. UNA PROCEDURA DI APPROSSIMAZIONE 7<br />
Dimostrazione. Per ogni a > 0 consideriamo<br />
p = blog 10 ac + 1<br />
c = a=10 p<br />
Rimane da provare che c 2 [1=10; 1).<br />
Abbiamo<br />
p 1 log 10 a < p<br />
ossia<br />
Pertanto<br />
10 p 1 a < 10 p<br />
1<br />
10 a<br />
10 p < 1<br />
Questa fattorizzazione prende il nome <strong>di</strong> rappresentazione ‡oating point (in<br />
virgola mobile).<br />
Corollario 2.6 Per ogni a 2 R, a > 0 esistono p 1 2 Z e c 1 2 [1; 10) tali che<br />
Infatti possiamo considerare<br />
a = c 1 E p 1 (2.5)<br />
c 1 = 10c;<br />
p 1 = p 1:<br />
La fattorizzazione (2.5) prende il nome <strong>di</strong> notazione scienti…ca.<br />
La potenza 10 p1 prende il nome <strong>di</strong> or<strong>di</strong>ne <strong>di</strong> grandezza <strong>di</strong> x.<br />
Esiste anche la cosiddetta notazione ingegneristica<br />
in cui p i è un intero multiplo <strong>di</strong> 3.<br />
a = c i E p i<br />
2.4 Una procedura <strong>di</strong> approssimazione<br />
Con queste premesse possiamo illustrare una procedura <strong>di</strong> approssimazione. Per<br />
una scelta <strong>di</strong> concretezza, come se si trattasse <strong>di</strong> un esempio, continuiamo ad<br />
assegnare 6 cifre a e 2 cifre a k (non contando il segno davanti a e davanti<br />
a k).<br />
Sia assegnato a 2 R, per semplicità a > 0. Si fattorizza a come in<strong>di</strong>cato nel<br />
Teorema 2.5<br />
a = c E p<br />
con c 2 [1=10; 1); p 2 Z.<br />
Se p < 99 siamo nel cosiddetto caso <strong>di</strong> Under‡ow, come approssimazione<br />
si assume = 0.<br />
Se p > 99 siamo nel cosiddetto caso <strong>di</strong> Over‡ow, più grave dell’Under-<br />
‡ow: il numero non è approssimabile (una macchina ci restituirebbe un<br />
messaggio <strong>di</strong> errore).
8 CAPITOLO 2. DATI E CALCOLI NUMERICI<br />
Nei casi rimanenti ( 99 p 99) la costruzione prosegue. Il numero c viene<br />
troncato a 6 cifre decimali. In<strong>di</strong>chiamo con c t il numero dopo il troncamento.<br />
Per tener conto delle cifre rimanenti (quelle che abbiamo cancellato), se la<br />
settima cifra <strong>di</strong> c è 5; 6; 7; 8; 9, alla sesta cifra <strong>di</strong> c t aggiungiamo 1, altrimenti<br />
lasciamo tutto immutato; questa operazione viene chiamata arrotondamento.<br />
In<strong>di</strong>chiamo con il numero (a 6 cifre decimali) così ottenuto.<br />
Come approssimazione scegliamo<br />
= E p:<br />
Alcuni esempi aiuteranno a fare chiarezza.<br />
Esempio 2.7 Vogliamo approssimare<br />
a = 1=23 = 0:043 478 260 869 56 : : :<br />
Abbiamo<br />
ossia<br />
a = :434 782 608 695 6 : : : E 1<br />
p = 1<br />
c = :434 782 608 695 6 : : :<br />
Tronchiamo c e otteniamo c t<br />
c t = :434 782<br />
Poichè la settima cifra <strong>di</strong> c è 6 abbiamo<br />
= :434 783<br />
In conclusione la nostra approssimazione è data da<br />
= :434 783 E 1:<br />
Esempio 2.8 Vogliamo approssimare<br />
Abbiamo<br />
a = 20 26 = 6 710 886 400 : : : 000<br />
| {z }<br />
26 zeri<br />
p = 34<br />
c = :671 088 64<br />
Tronchiamo c e otteniamo c t<br />
c t = :671 088<br />
Poichè la settima cifra <strong>di</strong> c è 6 abbiamo<br />
= :671 089<br />
In conclusione la nostra approssimazione è data da<br />
= :671 089 E 34
2.4. UNA PROCEDURA DI APPROSSIMAZIONE 9<br />
Esempio 2.9 Vogliamo approssimare<br />
a = p 129 = 11: 357 816 691 600 5 : : :<br />
Abbiamo<br />
ossia<br />
a = :113 578 166 916 005 : : : E2<br />
p = 2<br />
c = :113 578 166 916 005 : : :<br />
Tronchiamo c e otteniamo c t<br />
c t = :113 578<br />
Poichè la settima cifra <strong>di</strong> c è 1 abbiamo<br />
= c t = :113 578<br />
In conclusione la nostra approssimazione è data da<br />
= :113 578 E 2<br />
In questo caso possiamo anche tornare alla notazione tra<strong>di</strong>zionale<br />
= 11:1357 8<br />
Osservazione 2.10 In generale se a 2 [1=10; 10 6 ) possiamo anche evitare il<br />
ricorso alla notazione ‡oating point e vale una semplice regola. Si scrivono<br />
almeno 7 cifre dell’allineamento decimale associato ad a, si tronca a 6 cifre e<br />
si arrotonda in base alla settima. Ricor<strong>di</strong>amo che arrontondare vuol <strong>di</strong>re che<br />
se la settima cifra <strong>di</strong> a è 5; 6; 7; 8; 9, alla sesta cifra aggiungiamo 1, altrimenti<br />
lasciamo tutto immutato.<br />
Ve<strong>di</strong>amo in…ne alcuni casi particolari.<br />
Esempio 2.11 Se abbiamo<br />
scriveremo<br />
a = 9:999997<br />
p = 1<br />
e quin<strong>di</strong> con la procedura esposta sopra<br />
Dunque<br />
c = :9999997<br />
c t = :999999<br />
= 1:000000<br />
= 1 E 1<br />
= :1 E 2<br />
infatti abbiamo convenuto che, nella notazione “‡oating point”, il primo fattore<br />
debba essere un numero c 2 [1=10; 1).
10 CAPITOLO 2. DATI E CALCOLI NUMERICI<br />
Esempio 2.12 Come caso limite abbiamo<br />
quin<strong>di</strong><br />
a = :9999995 E 99<br />
p = 99<br />
Dopo l’arrotondamento si ha Over‡ow.<br />
c = :9999995<br />
Esempio 2.13 Evidentemente due numeri <strong>di</strong>versi possono essere approssimati<br />
e rappresentati allo stesso modo. In corrispondenza <strong>di</strong><br />
a 1 = 123:456 78<br />
a 2 = 123:456 87<br />
avremo sempre<br />
= 123:457:<br />
2.5 Approssimazioni ed errori<br />
Sia assegnato un dato numerico a 2 R e sia una sua approssimazione.<br />
Ricor<strong>di</strong>amo che l’approssimazione si <strong>di</strong>ce per <strong>di</strong>fetto (risp. per eccesso) se<br />
< a (risp. a < ). La <strong>di</strong>¤erenza tra il dato originale e la sua approssimazione<br />
= a<br />
<br />
prende il nome <strong>di</strong> errore assoluto commesso nell’approssimazione.<br />
Esempio 2.14 Con questa terminologia 3:14 è un’approssimazione per <strong>di</strong>fetto<br />
<strong>di</strong> con errore assoluto inferiore ad 1=100. Analogamente 2:718 è un’approssimazione<br />
per <strong>di</strong>fetto <strong>di</strong> e con errore assoluto inferiore ad 1=1000.<br />
2.5.1 Errore relativo<br />
In realtà l’errore assoluto, a <strong>di</strong>spetto del nome, potrebbe rivelarsi non signi…cativo:<br />
se il dato è a = 20 21 (ricor<strong>di</strong>amo le 28 cifre), un errore assoluto pari a 10<br />
(o anche a 10 9 ) è assolutamente trascurabile;<br />
se abbiamo a = 2 2 [0; 10], un errore pari a 1 <strong>di</strong>venta rilevante.<br />
La questione <strong>di</strong>venta più chiara con un esempio tratto dal mondo reale:<br />
se stiamo pesando una cassetta <strong>di</strong> frutta, sicuramente non ci preoccupiamo<br />
<strong>di</strong> essere precisi sui grammi;<br />
se siamo in gioielleria, preten<strong>di</strong>amo che il peso <strong>di</strong> una catenina d’oro sia<br />
preciso …no al grammo.
2.5. APPROSSIMAZIONI ED ERRORI 11<br />
Un modo per tener conto <strong>di</strong> queste situazioni è introdurre un nuovo tipo <strong>di</strong><br />
errore, l’errore relativo de…nito da<br />
<br />
a = a<br />
<br />
a<br />
In una qualsiasi approssimazione è ragionevole chiedere che l’errore relativo<br />
sia inferiore ad un pre…ssato valore, generalmente in<strong>di</strong>cato con EP S (iniziale <strong>di</strong><br />
“epsilon”).<br />
Se a = 123457 e consideriamo = 123500, abbiamo<br />
= 43<br />
<br />
a = 0:00034:::<br />
Se a = 341:5 e consideriamo = 300, abbiamo<br />
= 41:5<br />
<br />
a = 0:121:::<br />
Se a = 2:1576 e consideriamo = 2:16, abbiamo<br />
= 0:0024<br />
<br />
a = 0:00111:::<br />
Se a = 8:1576 e consideriamo = 8:15, abbiamo<br />
= 0:0076<br />
<br />
a = 0:0009:::<br />
Teorema 2.15 L’errore relativo prodotto dalla procedura <strong>di</strong> approssimazione<br />
descritta sopra veri…ca la con<strong>di</strong>zione<br />
<br />
a < 5 10 6<br />
L’esponente 6 <strong>di</strong>pende dall’aver usato 6 cifre per ; dunque se aumentiamo<br />
il numero <strong>di</strong> cifre otteniamo un’approssimazione via via migliore.<br />
2.5.2 Dimostrazione del Teorema<br />
Ora dobbiamo occuparci del troncamento <strong>di</strong> c = a=10 p .<br />
Consideriamo N cifre decimali (dopo il punto).<br />
Il semplice troncamento è dato da<br />
c t = 1<br />
10 N <br />
10 N c <br />
Il troncamento con arrotondamento è dato da<br />
= 1 10 N<br />
10 N c + 1 <br />
2<br />
Ricor<strong>di</strong>amo che la nostra approssimazione <strong>di</strong> a è data da<br />
= 10 p
12 CAPITOLO 2. DATI E CALCOLI NUMERICI<br />
Rimane da valutare l’errore relativo (in valore assoluto)<br />
jj<br />
a<br />
Dobbiamo <strong>di</strong>stinguere due casi.<br />
Se a = 10 m allora<br />
=<br />
ja j<br />
a<br />
p = m + 1<br />
c = 1=10<br />
In questo caso<br />
quin<strong>di</strong><br />
= c t = c<br />
= a<br />
e dunque<br />
jj<br />
a<br />
=<br />
ja j<br />
a<br />
= 0<br />
Se invece a non è una potenza <strong>di</strong> 10, allora avremo<br />
10 p 1 < a < 10 p<br />
Osserviamo che<br />
ja j = jc j 10 p<br />
Abbiamo<br />
ossia<br />
quin<strong>di</strong><br />
<br />
10 N c + 1 <br />
10 N c + 1 <br />
2<br />
2 < 10 N c + 1 <br />
+ 1<br />
2<br />
10 N c<br />
<br />
1<br />
10 N 10 N c<br />
1<br />
10<br />
2 < N c + 1 <br />
10 N c + 1 2<br />
2<br />
<br />
1<br />
< 1 10 N<br />
2 10 N c + 1 <br />
2<br />
c<br />
1 1<br />
2 10 N < c + 1 1<br />
2 10 N<br />
D’altra parte<br />
Pertanto<br />
ja<br />
j<br />
=<br />
a<br />
j cj 1 1<br />
2 10 N<br />
1<br />
a < 1<br />
10 p 1<br />
jc j 10p<br />
a<br />
< 1 10<br />
2 10 N = 5<br />
10 N
2.5. APPROSSIMAZIONI ED ERRORI 13<br />
2.5.3 Alcune stime<br />
Supponiamo ora <strong>di</strong> trovarci nella situazione più comune: conosciamo valore<br />
approssimato <strong>di</strong> a e vogliamo determinare un intervallo entro il quale siamo certi<br />
<strong>di</strong> trovare a.<br />
Ovviamente per fare questo abbiamo bisogno <strong>di</strong> conoscere anche un’informazione<br />
sull’errore. Ovviamente non si conosce l’errore (che equivale a conoscere<br />
il valore a), ma conosciamo una maggiorazione dell’errore.<br />
Se sappiamo che jj max allora<br />
max a + max : (2.6)<br />
Se sappiamo che j=aj EP S < 1 e 0 < a allora<br />
<br />
1 + EP S a <br />
1 EP S<br />
(2.7)<br />
Osserviamo in…ne che una stima sull’errore assoluto si può ricavare una stima<br />
sull’errore relativo e viceversa.<br />
Se sappiamo che jj max < allora<br />
j=aj <br />
Se sappiamo che j=aj EP S < 1 e 0 < a allora<br />
max<br />
max<br />
: (2.8)<br />
jj <br />
EP S<br />
1 EP S :<br />
2.5.4 Manipolazione <strong>di</strong> numeri<br />
Non appena si inizia a operare con approssimazioni, l’errore non solo si trasmette<br />
al risultato ma ad<strong>di</strong>rittura si ampli…ca.<br />
Proposizione 2.16 L’errore assoluto della somma è uguale alla somma degli<br />
errori assoluti degli adden<strong>di</strong>.<br />
Esempio 2.17 All’inizio del capitolo abbiamo scritto<br />
= 3:14<br />
e = 2:718<br />
+ e = 5:858:<br />
Sappiamo che su = 3:14 abbiamo un errore minore o uguale a 1=100, su<br />
e = 2:718 abbiamo un errore minore o uguale a 1=1000. Pertanto sulla somma<br />
abbiamo un errore minore o uguale a 11=1000. Applicando la (2.6) si conclude<br />
5:847 = 5:858 11=1000 + e 5:858 + 11=1000 = 5:869<br />
Ecco spiegato perché all’inizio del capitolo abbiamo detto che sarebbe più corretto<br />
scrivere + e = 5:85. Non ha senso scrivere 3 cifre dopo il punto se già sulla<br />
seconda abbiamo incertezza.
14 CAPITOLO 2. DATI E CALCOLI NUMERICI<br />
Proposizione 2.18 L’errore relativo del prodotto è uguale alla somma degli<br />
errori relativi dei fattori.<br />
Esempio 2.19 Se e sono rispettivamente approssimazioni <strong>di</strong> a e b con<br />
errore relativo minore <strong>di</strong> 5=1000, allora è un’approssimazione <strong>di</strong> ab con errore<br />
relativo minore <strong>di</strong> 10=1000.<br />
Torneremo su questi problemi quando parleremo <strong>di</strong> cifre signi…cative. Per<br />
il momento ci basti <strong>di</strong> concludere che se un dato è a¤etto da un certo errore<br />
(assoluto o relativo) non si può sperare <strong>di</strong> avere un risultato a¤etto da un errore<br />
minore (ve<strong>di</strong> Esempio 2.28).<br />
Osservazione 2.20 Utilizzando le derivate vedremo come si stima l’errore trasmesso<br />
attraverso una funzione.<br />
2.6 Calcolatrici<br />
In questo paragrafo vogliamo illustrare alcune caratteristiche dei sistemi automatici<br />
<strong>di</strong> calcolo. Per sempli…care l’esposizione ci riferiremo a due situazioni<br />
estreme: nella realtà le prestazioni o¤erte dalle calcolatrici e dai computer sono<br />
in continua evoluzione e cambiano da modello a modello.<br />
2.6.1 Calcolatrice primitiva<br />
In<strong>di</strong>pendentemente dal modo in cui si rappresentano, tutti i dati vengono trattati<br />
con la procedura vista sopra:<br />
scrittura in virgola mobile;<br />
troncamento ed arrotondamento.<br />
Anche un’operazione elementare viene svolta in questo modo.<br />
Esempio 2.21 Consideriamo<br />
1<br />
= :166 666 666 : : :<br />
6<br />
= :166 667<br />
1<br />
= 0:038 461 538 :::<br />
26<br />
= :384 615 E 1<br />
1<br />
6 + 1 = :166 667 + :038 461 5<br />
26<br />
= :205 1285<br />
= :205 129
2.6. CALCOLATRICI 15<br />
Esempio 2.22 Come secondo esempio vogliamo calcolare<br />
p<br />
2 +<br />
p<br />
3<br />
2<br />
Abbiamo<br />
p<br />
2 = 1:414 213 56 : : :<br />
= :141421<br />
p<br />
3 = 1:732 05 : : :<br />
= :173 205<br />
p<br />
2 +<br />
p<br />
3 = :314 626<br />
p<br />
2 +<br />
p<br />
3<br />
2<br />
= 9:898 951 987 6<br />
= 9:898 95<br />
Possono anche riscontrarsi fenomeni interpretabili come <strong>di</strong>¤ormità rispetto<br />
alle proprietà teoriche delle operazioni.<br />
Consideriamo ancora un troncamento/arrotondamento a 6 cifre (più due<br />
cifre per l’esponente).<br />
Esempio 2.23 Se abbiamo<br />
risulta<br />
a 1 = 123 456<br />
a 2 = : 456 789<br />
a 1 + a 2 = 123 456: 456 789 =<br />
= 123 456 = a 1<br />
In altri termini un addendo è irrilevante nella somma.<br />
Esempio 2.24 Se abbiamo<br />
risulta evidentemente<br />
a 1 = 123:456<br />
a 2 = 3:45678<br />
a 1 + a 2 = 126:91278<br />
= 126:913<br />
dove evidentemente l’ultimo valore è quello ottenuto per troncamento/arrotondamento.<br />
Ora sommiamo<br />
a 3 = 0:00855543<br />
e otteniamo<br />
(a 1 + a 2 ) + a 3 = 126:921 555 43<br />
= 126:922
16 CAPITOLO 2. DATI E CALCOLI NUMERICI<br />
Possiamo anche sommare<br />
e quin<strong>di</strong><br />
a 2 + a 3 = 3:46533543<br />
= 3:46534<br />
a 1 + (a 2 + a 3 ) = 126:921 34<br />
= 126:921<br />
Dunque il risultato cambia a seconda dell’or<strong>di</strong>ne <strong>di</strong> sommazione. Dal punto<br />
<strong>di</strong> vista assiomatico dovremmo concludere che non vale la proprietà associativa<br />
della somma.<br />
Osservazione 2.25 I precedenti esempi sono, per così <strong>di</strong>re, arti…ciali. Essi<br />
indendono semplicemente mostrare i possibili e¤etti <strong>di</strong> una procedura <strong>di</strong> trocamento/arrotondamento.<br />
Nella pratica, come si <strong>di</strong>ceva all’inizio, ogni calcolatrice<br />
ha i suoi standard <strong>di</strong> calcolo, quin<strong>di</strong> non possiamo escludere che, provando per<br />
conto proprio, si osservino risultati alquanto <strong>di</strong>versi.<br />
2.6.2 Computer Algebra System<br />
I <strong>di</strong>versi tipi <strong>di</strong> dati e <strong>di</strong> operazioni vengono riconosciuti e trattati in modo<br />
opportuno, del tutto simile a quello “naturale”.<br />
Ad esempio<br />
1<br />
6 + 1<br />
26 = 8<br />
39<br />
A richiesta possiamo passare alla rappresentazione decimale<br />
8<br />
= 0:205 128 205 128 205 : : :<br />
39<br />
Se tronchiamo e arroton<strong>di</strong>amo a 6 cifre riscontriamo una piccola <strong>di</strong>¤erenza<br />
rispetto al risultato calcolato in precedenza con la “calcolatrice primitiva”.<br />
Il secondo esempio è ancora più signi…cativo.<br />
p<br />
2 +<br />
p<br />
3<br />
2<br />
= 2 + 2<br />
p<br />
2<br />
p<br />
3 + 3<br />
Se ci interessa possiamo anche vedere<br />
= 5 + 2 p 6<br />
5 + 2 p 6 = 9:898 979 485 566 36 : : :<br />
Anche qui possiamo troncare e arrotondare a 6 cifre: riscontriamo una <strong>di</strong>¤erenza<br />
rispetto al risultato calcolato in precedenza.<br />
La vera prestazione aggiuntiva dei CAS è la capacità <strong>di</strong> e¤ettuare calcolo<br />
letterale. In questo modo le eventuali operazioni numeriche, con le relative<br />
trasmissioni <strong>di</strong> errori, vengono svolte alla …ne e si riducono sensibilmente le<br />
problematiche evidenziate sopra nelle calcolatrici tra<strong>di</strong>zionali.
2.7. DATI PROVENIENTI DA MISURAZIONI 17<br />
2.7 Dati provenienti da misurazioni<br />
Molte delle considerazioni svolte sui dati numerici si possono applicare anche alle<br />
misurazioni. In termini semplicistici misurare vuol <strong>di</strong>re attribuire un numero<br />
(reale) ad una grandezza (altezza, peso, ...). Da una parte abbiamo il dato a 2 R<br />
che corrisponderebbe alla misurazione ideale, dall’altra abbiamo il dato 2 Q,<br />
con un numero …nito <strong>di</strong> cifre, ottenuto in una nostra misurazione concreta,<br />
a¤etta da errori e imprecisioni. Dunque tra a ed si è riprodotta una situazione<br />
analoga a quella che avevamo tra un numero reale e la sua approssimazione a<br />
cifre …ssate.<br />
Anzitutto osserviamo che se un dato numerico proviene da una misurazione,<br />
il modo in cui viene riportato è in<strong>di</strong>cativo dello strumento (o del<br />
metodo) utilizzato per la misurazione e quin<strong>di</strong> della precisione del dato stesso:<br />
si segnano tutte e sole le cifre riportate dallo strumento (o ottenute dalla<br />
procedura).<br />
Consegue che, a <strong>di</strong>¤erenza <strong>di</strong> quanto accade con i numeri “senza unità <strong>di</strong><br />
misura”, tra le scritture<br />
vi è una profonda <strong>di</strong>¤erenza:<br />
l = 3:284 m<br />
l = 3:28400 m<br />
nel secondo caso abbiamo utilizzato uno strumento ad alta precisione che<br />
segna anche i centesimi <strong>di</strong> millimetro;<br />
nel primo caso utilizzato un metro comune che segna centimetri e millimetri.<br />
Le cifre lette nello strumento e riportate nella misura sono le cosiddette cifre<br />
signi…cative, intendendo che l’ultima cifra riportata è incerta. Per evidenziare<br />
le ragioni <strong>di</strong> incertezza dell’ultima cifra può essere utile un esempio.<br />
Esempio 2.26 Per le misurazioni <strong>di</strong> intevalli <strong>di</strong> tempo, supponiamo <strong>di</strong> <strong>di</strong>sporre<br />
<strong>di</strong> cronometro che segna anche i centesimi <strong>di</strong> secondo. Se il nostro cronometro<br />
viene azionato manualmente, si deve tener conto dei tempi <strong>di</strong> reazione, quin<strong>di</strong> i<br />
centesimi <strong>di</strong> secondo segnati dal cronometro non sono assolutamente a¢ dabili.<br />
Le regole sulla trasmissione dell’errore si traducono in regole sulle cifre<br />
signi…cative:<br />
in una somma i dati devono essere omogenei nella precisione, adeguandosi<br />
alla precisione minima;<br />
in un prodotto (o in un rapporto) il numero delle cifre signi…cative del<br />
risultato è pari al numero delle cifre signi…cative del fattore che ne contiene<br />
meno.<br />
Osservando queste regole rimane chiara la precisione dei risultati. Ve<strong>di</strong>amo<br />
alcuni esempi.
18 CAPITOLO 2. DATI E CALCOLI NUMERICI<br />
Esempio 2.27 Supponiamo <strong>di</strong> voler misurare l’area <strong>di</strong> un trapezio<br />
A = 1 2 (b 1 + b 2 )h<br />
Misuriamo la base corta ed otteniamo b 2 = 5:34 m; la base lunga la misuriamo<br />
con uno strumento meno preciso ed otteniamo b 1 = 11:2 m; cambiando ancora<br />
strumento misuriamo l’altezza h = 3:869 m.<br />
La procedura corretta consiste nell’arrotondare<br />
b 2 = 5:3 m<br />
per poi ottenere<br />
Quin<strong>di</strong> abbiamo<br />
b 1 + b 2 = 16:5 m:<br />
A = 1 16:5 3:869<br />
2<br />
= 1 63: 838 5<br />
2<br />
= 31: 919 25<br />
= 31:9 m 2<br />
Abbiamo applicato la regola pratica sul prodotto: il primo fattore ha 3 cifre, il<br />
secondo fattore ha 4 cifre, quin<strong>di</strong> del prodotto si considerano solo 3 cifre (con la<br />
solita procedura <strong>di</strong> troncamento e arrotondamento).<br />
Sarebbe scorretto <strong>di</strong>re che<br />
b 1 + b 2 = 11:2 + 5:34 = 16:54 m<br />
Infatti da questa scrittura si desume che entrambe le basi sono state misurate<br />
con uno strumento che segna i cm. L’errore si trasmetterebbe al risultato …nale,<br />
infatti avremmo:<br />
A = 1 16:54 3:869<br />
2<br />
= 1 63: 993 26<br />
2<br />
= 31: 996 63<br />
= 32:00 m 2<br />
Oltre che il risultato, notiamo che è <strong>di</strong>versa anche la precisione.<br />
Esempio 2.28 Vogliamo calcolare la <strong>di</strong>agonale <strong>di</strong> un quadrato utilizzando la<br />
ben nota relazione d = p 2 l.<br />
L’operatore che ha provveduto alla misurazione del lato ci comunica l =<br />
10:50 m con un incertezza <strong>di</strong> 2 cm, ossia jj 2 cm. In base alla (2.8) abbiamo<br />
<br />
<br />
l<br />
2<br />
1050 2 = 1<br />
524<br />
Come sappiamo, p 2 è un numero irrazionale. Se approssimiamo<br />
p<br />
2 = 1:414
2.7. DATI PROVENIENTI DA MISURAZIONI 19<br />
l’errore relativo è inferiore a 5=10000 = 1=2000.<br />
Dunque per la <strong>di</strong>agonale otteniamo la misura approssimata<br />
1 = 10:5 1:414 = 14: 847 m<br />
con la seguente stima sull’errore relativo<br />
d 1<br />
d 1<br />
524 + 1<br />
2000 = 631<br />
262 000<br />
= 2:4 E 3:<br />
Applicando la formula (2.7) per stimare l’intervallo <strong>di</strong> variabilità della misura<br />
esatta d otteniamo<br />
14:811 4 m d 14:882 8 m<br />
Dunque l’intervallo <strong>di</strong> variabilità misura all’incirca 7 cm.<br />
Se invece consideriamo<br />
p<br />
2 = 1:414 21<br />
abbiamo un errore relativo minore <strong>di</strong> 5=10 6 = 1=200 000. Con questa assunzione<br />
otteniamo il valore<br />
2 = 10:5 1:414 21 = 14:849 205 m<br />
con un errore relativo tale che<br />
d 2<br />
d 1<br />
524 + 1<br />
200 000<br />
= 1:9 E 3<br />
Applicando la formula (2.7) otteniamo la stima<br />
=<br />
50 131<br />
26 200 000<br />
14: 820 9 m d 14:877 6 m<br />
Dunque l’intervallo <strong>di</strong> variabilità si è ristretto <strong>di</strong> appena 1:5 cm.<br />
Questo esempio ci mostra che aver aumentato la precisione sul fattore p 2<br />
non ha mo<strong>di</strong>…cato <strong>di</strong> molto il valore <strong>di</strong> d e la teoria sull’errore ci <strong>di</strong>ce che il<br />
nuovo valore non è molto più preciso del precedente (nel senso che l’intervallo<br />
<strong>di</strong> variabilità, ossia l’errore assoluto, si è ridotto <strong>di</strong> poco).<br />
Dovendo riportare un dato possiamo scrivere che la <strong>di</strong>agonale misura 14:84 m;<br />
stante l’incertezza <strong>di</strong> 3 cm è inutile scrivere altre cifre decimali; in altri termini,<br />
l’incertezza era sui centimetri e sui centimetri rimane.<br />
I calcoli nell’esempio precedente confermano le regole sulle cifre signi…cative.<br />
Le cifre signi…cative della misura <strong>di</strong> l sono 4. Dunque conviene scrivere p 2 con<br />
non meno (e non più) <strong>di</strong> quattro cifre e del prodotto dobbiamo considerare solo<br />
le prime quattro cifre; in particolare la quarta cifra del prodotto (quella dei<br />
centimetri) dovrà essere considerata “incerta”.
20 CAPITOLO 2. DATI E CALCOLI NUMERICI<br />
2.7.1 Stime con atten<strong>di</strong>bilità pre…ssata<br />
Il modo più corretto per ottenere e riportare un dato ottenuto da misurazione<br />
è il seguente<br />
l min l l max (2.9)<br />
ove si intende che noi stimiamo che l sia compreso nell’intervallo [l min ; l max ] con<br />
una probabilità P …ssata in precedenza.<br />
Generalmente non si usa la scrittura (2.9) ma si scrive<br />
l = ;<br />
con > 0, intendendo<br />
l + : (2.10)<br />
Tale , dunque, è una stima sull’errore assoluto se approssimiamo l con :<br />
Ve<strong>di</strong>amo come si perviene ad una stima <strong>di</strong> tipo (2.10), con atten<strong>di</strong>bilità<br />
pre…ssata. Premesso che che non basta sicuramente una sola misurazione, quin<strong>di</strong><br />
si sottintende che la misurazione sia ripetibile, si può <strong>di</strong>mostrare quanto segue<br />
(ve<strong>di</strong> libro <strong>di</strong> Taylor).<br />
Supponiamo <strong>di</strong> aver e¤ettuato N misurazioni con esito 1 ; 2 ; : : : ; N . Calcoliamo<br />
la me<strong>di</strong>a e la deviazione standard<br />
NX<br />
= 1 N<br />
v<br />
uX<br />
= t N<br />
k=1<br />
k=1<br />
i<br />
i<br />
<br />
2<br />
N 1<br />
Se vogliamo una stima atten<strong>di</strong>bile con probabilità del 68% poniamo<br />
= = p N:<br />
Se vogliamo una stima atten<strong>di</strong>bile con probabilità del 95% poniamo<br />
= 2= p N:<br />
Se vogliamo una stima atten<strong>di</strong>bile con probabilità del 99% poniamo<br />
= 3= p N<br />
Osservazione 2.29 Evidentemente i tre valori <strong>di</strong> legati alle probabilità 68%,<br />
95%, 99% sono legati alla <strong>di</strong>stribuzione normale.<br />
A parità <strong>di</strong> N (numero <strong>di</strong> misurazioni) il legame tra ampiezza dell’intervallo<br />
e atten<strong>di</strong>bilità della stima è del tutto plausibile: se vogliamo una stima più<br />
atten<strong>di</strong>bile (nel senso che aumenta la probabilità che sia vera), dobbiamo necessariamente<br />
accontentarci <strong>di</strong> una stima meno precisa (nel senso che l’intervallo è<br />
più ampio). E viceversa un intervallo più stretto (apparentemente più preciso)<br />
viene pagato in termini <strong>di</strong> stima meno atten<strong>di</strong>bile.<br />
Dunque, immaginando che rimanga più o meno stabile, l’unico modo per<br />
<strong>di</strong>mezzare la stima sull’errore assoluto, conservando l’atten<strong>di</strong>bilità pre…ssata, è<br />
quello <strong>di</strong> quadruplicare il numero <strong>di</strong> misurazioni.
2.7. DATI PROVENIENTI DA MISURAZIONI 21<br />
Esempio 2.30 Vogliamo misurare una lunghezza l. Abbiamo tre misurazioni<br />
con un comune metro (precisione …no al mm)<br />
1 = 1:010 m<br />
2 = 1:031 m<br />
3 = 0:978 m<br />
Calcoliamo me<strong>di</strong>a e deviazione standard<br />
= 1:006 333 333 m =<br />
= 1:006 m<br />
= 0:026 689 573 m<br />
e quin<strong>di</strong>, per avere un’atten<strong>di</strong>bilità al 95% poniamo<br />
= 2 p<br />
3<br />
= 2 p<br />
3<br />
0:026 689 573 m =<br />
= 0:033 081 846 m = 0:033 m<br />
E dunque scriveremo<br />
Osserviamo che i valori<br />
l = 1:006 0:033 m:<br />
l max = 1:006 + 0:033 m = 1:039 m<br />
l min = 1:006 + 0:033 m = 0:973 m<br />
sforano il più grande ed il più piccolo valore da noi osservati.<br />
In realtà tre sole misurazioni forniscono un risultato assolutamente inaf-<br />
…dabile (lo si potrebbe <strong>di</strong>mostrare in maniera rigorosa). Dunque è necessario<br />
e¤ettuare altre misurazioni.<br />
1 = 1:010 m 4 = 0:994 m 7 = 1:011 m 10 = 1:036 m<br />
2 = 1:031 m 5 = 1:028 m 8 = 1:028 m 11 = 1:002 m<br />
3 = 0:978 m 6 = 1:013 m 9 = 0:959 m 12 = 0:964 m<br />
Ripetendo calcoli analoghi a quelli visti sopra otteniamo, con atten<strong>di</strong>bilità al<br />
95%<br />
l = 1:005 0:015 m.<br />
Il valore me<strong>di</strong>o non è cambiato <strong>di</strong> molto, ma l’intervallo <strong>di</strong> variabilità è più che<br />
<strong>di</strong>mezzato.