Maya meet de straal en de hoogte van een kegel met respectievelijk 1% en 2% fouten. Ze gebruikt deze gegevens om het volume van de kegel te berekenen. Wat kan Maya zeggen over haar procentuele fout in haar volumeberekening van de kegel?

Maya meet de straal en de hoogte van een kegel met respectievelijk 1% en 2% fouten. Ze gebruikt deze gegevens om het volume van de kegel te berekenen. Wat kan Maya zeggen over haar procentuele fout in haar volumeberekening van de kegel?
Anonim

Antwoord:

#V_ "werkelijk" = V_ "gemeten" pm4.05%, pm.03%, pm.05% #

Uitleg:

Het volume van een kegel is:

# V = 1/3 pir ^ 2h #

Laten we zeggen dat we een kegel hebben met # r = 1, h = 1. Het volume is dan:

# V = 1 / 3pi (1) ^ 2 (1) = pi / 3 #

Laten we nu elke fout afzonderlijk bekijken. Een fout in # R #:

#V_ "w / r error" = 1 / 3pi (1.01) ^ 2 (1) #

leidt tot:

# (Pi / 3 (1,01) ^ 2) / (pi / 3) = 1,01 ^ 2 = 1,0201 => 2,01% # fout

En een fout in # H # is lineair en dus 2% van het volume.

Als de fouten op dezelfde manier (te groot of te klein) gaan, hebben we een fout van iets meer dan 4%:

# 1.0201xx1.02 = 1,040502 ~ = 4,05% # fout

De fout kan plus of minus worden, dus het eindresultaat is:

#V_ "werkelijk" = V_ "gemeten" pm4.05% #

We kunnen verder gaan en zien dat als de twee fouten tegen elkaar ingaan (de ene is te groot, de andere te klein), ze elkaar bijna zullen opheffen:

#1.0201(0.98)~=.9997=>.03%# fout en

#(1.02)(.9799)~=.9995=>.05%# fout

En dus kunnen we zeggen dat een van deze waarden correct is:

#V_ "werkelijk" = V_ "gemeten" pm4.05%, pm.03%, pm.05% #