MakarovSuites
Русский
EnglishDeutschРусскийУкраїнськаFrançaisEspañolItalianoPolski
Связь и лицензии

Math

Границы вместо оценок

Всякий другой способ счёта даёт число, которое, скорее всего, верно. Интервальная арифметика даёт пару, которая верна наверняка, и весь предмет — во сколько это обходится. Обходится в резкость, и у платы есть имя: всякое вхождение переменной считается отдельной переменной, поэтому x − x выходит интервалом шириной в две единицы. А значит, охват есть свойство ФОРМУЛЫ, а не функции: перепиши x(1 − x) как 0.25 − (x − 0.5)² — ширина упадёт с единицы до истинных 0.25; напиши x·x вместо x² в 1/(1 + 25x²) — ответом станет вся вещественная прямая.

Границы вместо оценок — Изображение из программы
Изображение из программы

Что происходит

Все остальные модули этого кольца измеряют ошибку; этот отказывается. Он считает парами чисел, гарантированно содержащими ответ, округляя каждый конец наружу, и гарантия — весь смысл: острота обменена на уверенность. Подайте x = [1, 2] в x − x — получите [−1, 1], а не 0, потому что арифметика не знает, что два x — одно и то же: проблема зависимости, и причина, по которой интервалы распухают с каждым шагом. Разделите на интервал, содержащий ноль, — честный ответ вся прямая. Попробуйте выражения, смотрите, как растут ширины, и найдите, какие переписывания держат их узкими.

Уравнения модуля
Уравнения
[a,b] + [c,d] = [↓(a+c), ↑(b+d)],  [a,b] − [c,d] = [↓(a−d), ↑(b−c)]
[a,b]·[c,d] = [↓min, ↑max] из четырёх произведений
[a,b]/[c,d] = вся прямая, когда [c,d] содержит 0
проблема зависимости: x − x = [a−b, b−a], а не 0

Другие эксперименты

К каталогу
Разрежь поверхность — Изображение из программы

Math

Разрежь поверхность

Разрежь поверхность вертикальной плоскостью — получишь кривую, и её наклон есть производная в этом направлении. Поворачивай плоскость, следя за наклоном, а потом отложи его в полярных координатах: у дифференцируемой поверхности это ровно окружность с градиентом в качестве диаметра, и «градиент показывает вверх» перестаёт быть утверждением и становится картинкой. А одна поверхность здесь имеет обе частные производные, направленную производную по каждому направлению — и никакой касательной плоскости: формула ∇f·u предсказывает ноль, пока поверхность поднимается со скоростью 0,385.

Докуда достаёт многочлен Тейлора — Изображение из программы

Math

Докуда достаёт многочлен Тейлора

Возле своего центра многочлен Тейлора неотличим от функции, и лишний член всегда окупается. Вдали от центра ломается тремя разными способами: за радиусом сходимости добавление членов делает ответ хуже без предела; у exp(−1/x²) ряд сходится всюду и совпадает с функцией в одной точке; и даже внутри радиуса суммирование далеко от центра способно выбросить все цифры. Сам радиус есть расстояние до особенности, которой на вещественной прямой нет вовсе, — поэтому третья сцена рисует комплексную плоскость, где ответ и живёт.

Пифагор по площади — Изображение из программы

Math

Пифагор по площади

Три способа сравнить площади: деревянные детали, гибкие листы и точный вид сверху.