Fortran Λειτουργίες λάθους

Fortran , μία από τις αρχαιότερες γλώσσες προγραμματισμού ακόμα σε καθημερινή χρήση , έχει μια μεγάλη βιβλιοθήκη των μαθηματικών λειτουργιών κατάλληλες για τη μηχανική, την επιστήμη και την εφαρμοσμένη στατιστική . Οι επιστήμονες και οι στατιστικολόγοι ανάλυση μεγάλων συνόλων δεδομένων βρίσκουν τη λειτουργία λάθος εύχρηστο? Fortran περιλαμβάνει αυτό σε διάφορες τυποποιημένες εκδόσεις της γλώσσας . Όταν περάσει ένα αριθμό για τη λειτουργία λάθος, επιστρέφει ένα άλλο το οποίο βοηθά στο να καθοριστεί πιθανότητα ενός συμβάντος . Περιγραφή
Η

Η λειτουργία λάθους είναι παρόμοιο με ένα Gaussian καμπύλη κατανομής ? Η περαιτέρω βγαίνετε για τις «ουρές» της καμπύλης , τόσο μικρότερη είναι η πιθανότητα ενός γεγονότος . Ένα «απόσταση» από μία τυπική απόκλιση , ή το ένα σίγμα , από τον άξονα y προέλευσης της καμπύλης κώδωνα καλύπτει περίπου 68 τοις εκατό των γεγονότων κάτω από την καμπύλη . Δύο sigmas καλύπτουν 95 τοις εκατό, τρία αντιπροσωπεύουν 99,7 τοις εκατό, και ούτω καθεξής. Δεν έχει σημασία πόσο μακριά θα πάτε , δεν μπορείτε ποτέ να φθάσει το 100 τοις εκατό , αν και μπορείτε να πάρετε πολύ κοντά . Η συνάρτηση σφάλματος επιστρέφει .84 για ένα σίγμα , .995 για δύο και για τρία 0,99998 . Εάν πάρετε τη συνάρτηση σφάλματος του ενός έναντι του τετραγωνική ρίζα του δύο , ή περίπου 0.707 , μπορείτε να πάρετε 68 τοις εκατό? Δύο φορές .707 , ή 1.414 , αποδίδει 95 τοις εκατό και τρεις φορές .707 δίνει 99,7 τοις εκατό . Με τη χρήση της συνάρτησης σφάλματος , μπορείτε να καθορίσετε την πιθανότητα μια δεδομένη περίπτωση δεν θα συμβεί με βάση την απόσταση από το κέντρο της καμπύλης καμπάνα .
Εικόνων Ονόματα Λειτουργία
Η

να χρησιμοποιήστε το πρότυπο λειτουργίας σφάλμα σε Fortran , μπορείτε να καθορίσετε όπως στην ακόλουθη γραμμή κώδικα :

prob = erf ( test /sqrt ( 2.0 ) )

Test είναι μια μεταβλητή που περιέχει έναν αριθμό που θέλετε να αξιολογήσετε . Erf () παίρνει μια πραγματική παράμετρο αριθμό , δηλαδή , έναν αριθμό με δεκαδικά ψηφία , και επιστρέφει έναν πραγματικό αριθμό ως αποτέλεσμα . Σημειώστε ότι το παράδειγμα διαιρεί την τιμή της δοκιμής από την τετραγωνική ρίζα του δύο? Θα πρέπει να το κάνετε αυτό , προκειμένου να πάρει το σωστό πιθανότητα . Σε addtion να erf ( ) , Fortran περιλαμβάνει ERFC ( ) , η συμπληρωματική συνάρτηση σφάλματος . ERFC (x) είναι η ίδια όπως 1 - ERF (x). Η συμπληρωματική συνάρτηση σφάλματος σας δίνει την πιθανότητα ότι ένα γεγονός θα συμβεί ? Ως "x " γίνεται μεγαλύτερη , erf ( x ) γίνεται πολύ μικρό και επομένως λιγότερο πιθανό . Μια τρίτη λειτουργία , erfc_scaled ( ) , υπολογίζει ένα εκθετικά κλίμακα συμπληρωματική συνάρτηση σφάλματος .

Η Μέθοδος
Η

Εσωτερικά , Fortran χρησιμοποιεί έναν αλγόριθμο , ή μαθηματικές συνταγή , για τον υπολογισμό της συνάρτησης σφάλματος. Ο συγκεκριμένος αλγόριθμος που χρησιμοποιείται εξαρτάται από την έκδοση της Fortran έχετε? Δεν υπολογίζει ακριβείς τιμές αλλά, αντίθετα, υπολογίζει κατά προσέγγιση . Αυτό συμβαίνει διότι, από μαθηματική άποψη , η συνάρτηση σφάλματος είναι μία άπειρη σειρά Taylor , παρόμοιο με το ημίτονο της γωνίας ? Μπορεί να λάβει απείρως μεγάλο για να υπολογίσει μια ακριβή τιμή . Ο αλγόριθμος υπολογίζει τις πρώτες όρους της σειράς Taylor της συνάρτησης σφάλματος του . Αυτή είναι μια πρακτική προσέγγιση που δίνει ακριβείς , χρήσιμες απαντήσεις αρκετά γρήγορα .
Εικόνων Fortran εκδόσεις
Η

Δεν είναι όλες οι εκδόσεις έχουν Fortran λειτουργίες σφάλματος χτισμένο in Fortran77 , για παράδειγμα, δεν , αν και η δωρεάν , open-source gfortran GNU δεν περιλαμβάνει τις λειτουργίες . Οι προδιαγραφές Fortran 2008 περιλαμβάνει τις λειτουργίες σφάλματος . Εάν η έκδοση της Fortran λείπει αυτές τις λειτουργίες , μπορείτε να γράψετε μια συνάρτηση οριζόμενη από το χρήστη ή να χρησιμοποιήσετε ένα τρίτο μαθηματική βιβλιοθήκη λογισμικού .
Η
εικόνων