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Prof. Guilherme Amorim [email protected] Aula 3 – Arredondamento e Operações Cálculo Numérico 2014.1 - 08/04/2014

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Prof. Guilherme Amorim

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Aula 3 – Arredondamento e Operações

Cálculo

Numérico

2014.1 - 08/04/2014

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Pergunta...

� Já sabemos que alguns números reais podem ser

representados numa máquina...

� Outros não.

� Numa máquina com 4 dígitos significativos...

� O número real 34,21 se torna 3,421 x 101

� Já o número real 0,42162 não é um número desta

máquina

� O que podemos fazer para representar esse e outros

números numa máquina?

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Arredondamento

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Qual o procedimento de

arredondamento?

� Se o número desejado for um número da máquina,

não há problema algum, pois seu valor será

representado por si próprio.

� Noutro caso, ele estará entre dois números de

máquina consecutivos.

� Utiliza-se o número de máquina mais próximo para

representar tal resultado.

� Caso os dois valores possíveis de serem usados na

representação desse tal resultado sejam igualmente

próximos, será escolhido aquele cujo significando

terminar em um dígito par.

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E qual o erro cometido nesse

arredondamento?

� Se x for um elemento da máquina

� � − �̅ = 0

� Ou seja, o erro é zero.

� Se x não for um elemento da máquina

� � − �̅ ≤�

(� ���)

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Lembrar que...

� Fixado o expoente e, dois números consecutivos de

uma máquina qualquer �� = �� × �� e �� = �� ×

��, ��<��, se diferenciam por: �(� ���)

� Demonstração

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Exemplos

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Casos especiais

� O que acontece quando tentamos representar o

número 1.000.000 num sistema F (10, 6, -5, 5)?

� Qual o valor xmax para esta máquina?

� 9,99999 x 105

� Logo, como representar 1.000.000?

� Não é possível representar.

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Overflow

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Underflow

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Visualmente (Overflow e Underflow)

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Operações Aritméticas

� Exemplo de adição...

� Como vocês resolveriam este problema?

� Seja o sistema de ponto flutuante F(10, 5, -9, 9)

� x1 = 1,6234 x 102

� x2 = 1,2246 x 101

� Calcule x1 + x2

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Qual o procedimento da adição?

� Verificar se c1 = c2

� Igualar os expoentes, se necessário.

� Somar os significandos m1 e m2

� Normalizar

� Arredondar

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Como poderíamos descrever o

algoritmo?

� Suponha F (b, t, e1, e2)

� �� = �� × ��

� � = � × ��

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Algoritmo da adição

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Como seria o da subtração?

� Idêntico ao da adição, pois

� x1 – x2 = x1 + (– x2)

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Multiplicação

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Multiplicação - Exemplo

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Divisão

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Divisão – Exemplo

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Inverso Multiplicativo

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Inverso Multiplicativo – Exemplo

� Questão 11-g do livro – V ou F?

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Exercícios

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Exercícios

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Exercícios

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Exercícios

� Mais exercícios no livro. Capítulo 1.

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Bibliografia

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