Округление числа
Округле́ние числа́, приближённое представление числа в некоторой системе счисления с помощью конечного количества цифр. Необходимость округления диктуется потребностями вычислений, в которых, как правило, окончательный результат не может быть получен абсолютно точно и следует избегать бесполезного выписывания лишних цифр, ограничивая все числа лишь нужным количеством знаков.
При округлении числа́ оно заменяется другим числом (-разрядным, т. е. имеющим цифр), представляющим его приближённо. Возникающую при этом погрешность называют погрешностью округления, или ошибкой округления.
Применяются различные способы округления числа. Простейший из них состоит в отбрасывании младших разрядов числа, выходящих за разрядов. Абсолютная погрешность округления при этом не превосходит единицы -гο разряда числа. Способ округления, обычно применяемый в ручных вычислениях, состоит в округлении числа до ближайшего -разрядного числа. Абсолютная ошибка округления при этом не превосходит половины -го разряда округляемого числа. Этот способ даёт минимально возможную ошибку среди всех способов округления, использующих разрядов.
Способы округления, реализуемые на вычислительной машине, определяются её назначением, техническими возможностями и, как правило, уступают по точности округления до ближайшего -разрядного числа. В ЭВМ наиболее приняты 2 режима арифметических вычислений – т. н. режим с плавающей запятой и режим с фиксированной запятой. В режиме с плавающей запятой результат округления числа имеет определённое количество значащих цифр; в режиме с фиксированной запятой – определённое количество цифр после запятой. В 1-м случае принято говорить об округлении до разрядов, во 2-м – об округлении до разрядов после запятой. При этом в 1-м случае контролируется относительная погрешность округления, во 2-м – абсолютная погрешность.
В связи с использованием вычислительных машин развились исследования накопления ошибок округления в больших вычислениях. Анализ накопления ошибок в численных методах позволяет характеризовать методы по чувствительности их к ошибкам округления, строить стратегии реализации их в вычислительной практике, учитывающие ошибки округления, и оценить точность окончательного результата.