计算机的错误计算(九十四)

news2024/9/22 17:25:43

摘要  探讨 \log2(x)=\log_2(x) 的计算精度问题。

        正如其它许多函数或运算一样,以2为底的对数运算,也包含在 IEEE 754-2019 的列表中[1]。

例1.  已知 x=0.999999999543\,.  计算 \log2(x)=\log_2(x)\,.

       不妨用Go代码计算: 

package main

import (
    "fmt"
    "math"
)

func main() {
    x := 0.999999999543
    log2Value := math.Log2(x)
    fmt.Printf("%v", log2Value)
}

则运行后输出为 -6.593116243200681e-10 .

       若用Python库函数计算,则几乎有同样的输出:

       然而,正确值是 -0.6593116338369090e-9(ISRealsoft 提供)。这样,二者均有9位错误数字。错误率均为 9/16 = 56.25% .

参考文献

[1] 754-2019 - IEEE Standard for Floating-Point Arithmetic | IEEE Standard | IEEE Xplore

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