誤差とは、「理論的に正しい値(真の値という)」と「実際の値(測定値という)」との差のことです。
例えば、1,000円の物を買った時に3人で割り勘するとします。1人当たり何円分になりますか?
3人で割り勘だから、1,000円を3で割ります。
1,000 ÷ 3 = 333.3333333・・・
一人当たり333.333・・・円なので、2人が333円、1人が334円です。
そうです。計算上は333.333・・・円ですが、実際に0.33333・・・円は払えないので333円と334円にしますよね。
この時の333.3333・・・は理論上の値(真の値)、333円と334円は実際の値(計測値)となり、真の値と計測値の差が誤差と呼ばれます。
確かにちょっと違ってますけど、誤差が出ることになにか問題があるのですか?
誤差が起こることは仕方のないことなのですが、誤差は本来はない方が良いものです。
その理由を確認しましょう。
現実の世界で誤差は必ず発生します。誤差は必ずしも悪いことではないですが、目的や場面によっては注意が必要なものです。
例えば、人工衛星などロケットを飛ばす時に角度が1度違っていたとします。角度の1度は少ないように思えますが、人工衛星などの長い距離の場合は大きな差が出てきます。
たった1度の違いで600km以上も到着する場所が違うのか!
1度の誤差を修正せず突き進むと大きな差が出てきてしまって、最悪重大な事故が発生するかもしれません。
そのため、誤差はできるだけない方が良いのですが、2進数の計算や浮動小数点数の計算の時でもわかるように、コンピュータは限られた桁数で計算しているため、誤差が発生しやすくなっています。
コンピュータではどのような誤差があるか、確認しましょう。