3. Expresión decimal aproximada de un número real

Pi
Fotografía en Flickr de fdecomite bajo CC

Cuando escribimos un número decimal infinito, estamos representando, como su nombre indica, un número que tiene infinitas cifras decimales. Pero al vernos en la imposibilidad de escribir las infinitas cifras, representamos el número sólo con un cierto número de ellas, por lo que estamos cometiendo un error.

Por ejemplo, tenemos el número real ; si efectuamos la raíz podemos obtener tantas cifras decimales como queramos: Podemos realizar las siguientes aproximaciones de

Aproximación hasta las décimas.

Podemos coger como valor aproximado de o bien o ya que en este caso estamos cometiendo un error menor de .

Si cogemos como valor aproximado estamos cometiendo un error por defecto ya que: y se cumple que:

 

 

Si cogemos como valor aproximado 1,8 estamos cometiendo un error por exceso ya que: y se cumple que:

 

 

 

Aproximación hasta las centésimas.

Podemos coger como valor aproximado de o bien o ya que en este caso estamos cometiendo un error menor de .

Si cogemos como valor aproximado estamos cometiendo un error por defecto ya que: y se cumple que:

 

 

Si cogemos como valor aproximado estamos cometiendo un error por exceso ya que: y se cumple que:

 

 

Y así sucesivamente.

A partir de ahora al valor exacto de un número real lo designaremos por , y al valor aproximado por , es decir, en el ejemplo de la aproximación hasta las décimas de arriba en el caso de que elijamos como valor aproximado .

 

 

 

 

Actividad

Error absoluto

Cuando aproximamos estamos cometiendo un error, siendo éste la diferencia entre el valor exacto y el aproximado. Este error se llama absoluto y lo denotaremos por , y como hemos explicado su valor es:

Según el signo de Ea podemos distinguir entre error por exceso o por defecto:

  • Si error por defecto; la aproximación es más pequeña que el valor real.
  • Si error por exceso; la aproximación es mayor que el valor real.

Importante

Error relativo

El error relativo en la aproximación es el cociente entre el error absoluto y el valor exacto, se denota como .

 

 
Lo mas frecuente es denotarlo en tanto por ciento, es decir, multiplicando por cien el resultado obtenido en la división;

A la hora de aproximar se utilizan dos tipos de aproximaciones:

  1. Truncamiento
  2. Redondeo

Actividad

Truncamiento

El truncamiento consiste en cortar el número exacto sin preocuparnos de cómo continúa la expresión decimal después.

Ejemplo: Jesús tiene en realidad años pero el sólo responde . Lo que acaba de hacer es un truncamiento.

Caso de estudio

monumento de piedra pintado como una vaca y al fondo motañas alpinas
Imagen en Flickr de Daniel F.Pigatto bajo CC

Aproxima por truncamiento de

Actividad

La aproximación por truncamiento (en números positivos) es siempre por defecto, es decir, el valor aproximado es más pequeño que el valor exacto ; .

Como has visto, los años de Jesús es mayor que la aproximación que se utiliza por truncamiento.

La aproximación por truncamiento (en números negativos) siempre es por exceso, es decir, .

 

Caso de estudio

Pi
Imagen en Wikimedia Commons de Williampfeifer bajo CC

Aproxima por truncamiento

Actividad

Redondeo

En el redondeo la aproximación puede ser por defecto o por exceso, depende del valor de la cifra siguiente a la que aproximamos.

De esta forma:

  • Si la cifra siguiente al orden de aproximación es menor que 5 la aproximación por redondeo es la misma que la de truncamiento y por tanto la aproximación es por defecto.

  • Si la cifra siguiente al orden de aproximación es mayor o igual que 5 la aproximación por redondeo es por exceso, con lo que sumamos una unidad a la última cifra decimal que ponemos.

Caso de estudio

Aproximación por redondeo de

Caso de estudio

Números
Fotografía en Flickr de Teosaurio bajo CC

Halla las aproximaciones hasta las milésimas y las diezmilésimas de usando los procedimientos de truncamiento y redondeo. Indica los tipos de errores cometidos en cada caso.

 

Pregunta de Elección Múltiple

Pregunta

Aproxima las cantidades que se indican

2,995131… en las centésimas

Respuestas

2,99

3,00

Retroalimentación

Pregunta

... en las décimas

Respuestas

1,4

1,5

Retroalimentación

Pregunta

132,345... en las milésimas

Respuestas

132,345

No se puede aproximar por redondeo pues no conocemos el valor de la cifra de las diezmilésimas

Retroalimentación

Pregunta

-3,21951… en las milésimas

Respuestas

-3,220

-3,210

Retroalimentación