Bài tập Toán 10 Bài 12: Số gần đúng và sai số (25 bài tập)

Lớp 10 · Toán Bài 12

Số Gần Đúng và Sai Số

Sai số tuyệt đối · Sai số tương đối · Quy tròn số gần đúng

1
Số gần đúng
Khái niệm
Trong nhiều trường hợp, ta không biết hoặc khó biết số đúng (kí hiệu $\bar{a}$) mà chỉ tìm được giá trị xấp xỉ nó. Giá trị này gọi là số gần đúng, kí hiệu $a$.
Ví dụ 1 — Đường chéo hình vuông

Gọi $d$ là độ dài đường chéo của hình vuông cạnh bằng $1$. Trong hai số $\sqrt{2}$ và $1{,}41$, số nào là số đúng, số nào là số gần đúng của $d$?

Áp dụng định lí Pythagore: $d = \sqrt{1^2 + 1^2} = \sqrt{2}$.
$\sqrt{2}$ là số đúng; $1{,}41$ là số gần đúng của $d$ (vì thực tế $\sqrt{2} = 1{,}4142135...$).
💡Cách nhận biết số gần đúng:
• Kết quả thu được từ phép đo (cân, đo chiều dài, đo nhiệt độ,...) — luôn là số gần đúng.
• Kết quả từ phép tính chứa số vô tỉ ($\pi$, $\sqrt{2}$, $\sqrt[3]{7}$,...) khi dùng máy tính cầm tay — là số gần đúng.
• Số đếm được chính xác (ví dụ "lớp có $42$ học sinh") — là số đúng, không phải số gần đúng.
2
Sai số tuyệt đối và độ chính xác
Định nghĩa
Sai số tuyệt đối của số gần đúng $a$ là:
$\Delta_a = |a - \bar{a}|$
$\Delta_a$ phản ánh mức độ sai lệch giữa số đúng $\bar{a}$ và số gần đúng $a$.

Độ chính xác $d$

Trên thực tế, ta thường không biết $\bar{a}$ nên không biết chính xác $\Delta_a$. Tuy nhiên, có thể đánh giá $\Delta_a$ không vượt quá một số dương $d$:

Quy ước
$\Delta_a \leq d \;\Leftrightarrow\; a - d \leq \bar{a} \leq a + d$
Viết gọn: $\bar{a} = a \pm d$

$d$ được gọi là độ chính xác của số gần đúng. Số đúng $\bar{a}$ nằm trong đoạn $[a - d;\ a + d]$.

a − d a a + d Số đúng a̅ thuộc đoạn này
Ví dụ 2 — Bao gạo đóng máy

Trên bao bì gạo ghi khối lượng là $5 \pm 0{,}2$ kg. Gọi $\bar{a}$ là khối lượng thực của bao gạo.

a) Xác định số gần đúng và độ chính xác.
b) Khối lượng thực $\bar{a}$ nằm trong đoạn nào?

a)Số gần đúng: $a = 5$ (kg). Độ chính xác: $d = 0{,}2$ (kg). Số đúng (chưa biết) là $\bar{a}$.
b)$\bar{a} \in [5 - 0{,}2;\ 5 + 0{,}2] = \mathbf{[4{,}8;\ 5{,}2]}$ (kg).
⚠️Lưu ý về thước đo: Trong các phép đo, độ chính xác $d$ thường bằng nửa đơn vị nhỏ nhất của thước. Ví dụ: thước có vạch chia đến cm thì $d = 0{,}5$ cm. Thước có thang đo càng nhỏ thì giá trị đo càng chính xác.
3
Sai số tương đối

Khi so sánh hai phép đo có giá trị chênh lệch lớn, không thể chỉ dựa vào sai số tuyệt đối. Lúc đó cần dùng sai số tương đối.

Định nghĩa
Sai số tương đối của số gần đúng $a$, kí hiệu $\delta_a$:
$\delta_a = \dfrac{\Delta_a}{|a|} \leq \dfrac{d}{|a|}$
Sai số tương đối thường viết dưới dạng phần trăm. $\dfrac{d}{|a|}$ càng nhỏ → phép đo/tính càng chính xác.
Ví dụ 3 — So sánh sai số tương đối

Phép đo dân số một tỉnh cho kết quả $3\,574\,625 \pm 50\,000$ người. Đánh giá sai số tương đối.

$a = 3\,574\,625$, $d = 50\,000$.
$\delta_a \leq \dfrac{d}{|a|} = \dfrac{50\,000}{3\,574\,625} \approx 0{,}014$
$\delta_a \approx \mathbf{1{,}4\%}$
💡Khi nào dùng sai số tương đối?
So sánh hai phép đo có giá trị rất khác nhau. Ví dụ: cân $5$ kg gạo sai $0{,}2$ kg không tệ bằng cân $200$ kg gạo cũng sai $0{,}2$ kg, vì:
• $\delta_1 = \dfrac{0{,}2}{5} = 4\%$ — sai số tương đối lớn.
• $\delta_2 = \dfrac{0{,}2}{200} = 0{,}1\%$ — sai số tương đối nhỏ hơn nhiều.
4
Quy tắc làm tròn (quy tròn) số gần đúng

Để cho gọn, các số thường được làm tròn (hoặc quy tròn) đến một hàng nhất định. Số thu được gọi là số quy tròn.

Vị trí chữ sốQuy tắc
Tại hàng làm tròn • Bên phải $< 5$: giữ nguyên
• Bên phải $\geq 5$: tăng $1$ đơn vị
Sau hàng làm tròn
(phần thập phân)
Bỏ đi
Sau hàng làm tròn
(phần nguyên)
Thay bằng chữ số $0$
Ví dụ 4 — Áp dụng quy tắc làm tròn

a) Làm tròn $2\,359{,}3$ đến hàng chục.

Hàng chục là chữ số $5$. Bên phải nó là $9 \geq 5$ → tăng $5$ thành $6$.
Chữ số $9$ ở hàng đơn vị (phần nguyên) → thay bằng $0$.
Chữ số $3$ ở phần thập phân → bỏ đi.
Số quy tròn: $\mathbf{2\,360}$.

b) Làm tròn $18{,}693$ đến hàng phần trăm.

Hàng phần trăm là chữ số $9$. Bên phải nó là $3 < 5$ → giữ nguyên.
Chữ số $3$ ở phần thập phân (sau hàng làm tròn) → bỏ đi.
Số quy tròn: $\mathbf{18{,}69}$.
⚠️Sai lầm thường gặp: Khi làm tròn $8\,316{,}4$ đến hàng chục, một số học sinh viết kết quả là $832$ (bỏ luôn các chữ số đằng sau). Sai! Phải thay bằng $0$ để giữ giá trị gốc: $\mathbf{8\,320}$.
5
Xác định hàng làm tròn theo độ chính xác $d$

Khi đề bài cho độ chính xác $d$ mà không nói rõ làm tròn đến hàng nào, ta áp dụng quy tắc:

Quy tắc
Làm tròn số gần đúng $a$ đến hàng thấp nhất mà $d$ nhỏ hơn $1$ đơn vị của hàng đó.

Hướng dẫn xác định nhanh

Độ chính xác $d$$d$ thuộc hàngLàm tròn đến hàng
$d = 5$Hàng đơn vịHàng chục
$d = 200$Hàng trămHàng nghìn
$d = 0{,}05$Hàng phần trămHàng phần chục
$d = 0{,}0005$Hàng phần vạnHàng phần nghìn

Quy tắc nhanh: $d$ thuộc hàng nào → làm tròn đến hàng cao hơn liền kề.

Ví dụ 5 — Làm tròn theo độ chính xác

Cho số gần đúng $a = 581\,268$ với độ chính xác $d = 200$. Viết số quy tròn của $a$.

$d = 200$ ở hàng trăm → làm tròn đến hàng nghìn (hàng cao hơn liền kề).
Chữ số hàng nghìn là $1$, bên phải là $2 < 5$ → giữ nguyên.
Các chữ số hàng trăm, chục, đơn vị: $2, 6, 8$ ở phần nguyên → thay bằng $0$.
Số quy tròn: $\mathbf{581\,000}$.
Ví dụ 6 — Tính giá trị bằng máy tính cầm tay

Tìm số gần đúng cho $\sqrt[3]{7}$ với độ chính xác $0{,}0005$.

Dùng máy tính cầm tay: $\sqrt[3]{7} \approx 1{,}91293...$
$d = 0{,}0005$ ở hàng phần vạn → làm tròn đến hàng phần nghìn.
Chữ số hàng phần nghìn là $2$, bên phải là $9 \geq 5$ → tăng $2$ thành $3$.
$\sqrt[3]{7} \approx \mathbf{1{,}913}$.
Tính chất quan trọng: Khi làm tròn số đúng đến một hàng, sai số tuyệt đối của số quy tròn không vượt quá nửa đơn vị của hàng làm tròn.

Ví dụ: làm tròn đến hàng đơn vị → sai số $\leq 0{,}5$. Làm tròn đến hàng chục → sai số $\leq 5$.
6
Tổng kết
Tóm tắt Bài 12:
Số gần đúng $a$: giá trị xấp xỉ số đúng $\bar{a}$.
Sai số tuyệt đối: $\Delta_a = |a - \bar{a}|$.
Độ chính xác $d$: $\Delta_a \leq d \Rightarrow \bar{a} \in [a - d;\ a + d]$, viết $\bar{a} = a \pm d$.
Sai số tương đối: $\delta_a = \dfrac{\Delta_a}{|a|} \leq \dfrac{d}{|a|}$, thường viết dạng %.
Quy tắc làm tròn: bên phải $\geq 5$ → tăng $1$; $< 5$ → giữ nguyên.
Phần nguyên: thay bằng $0$. Phần thập phân: bỏ đi.
Hàng làm tròn theo $d$: hàng cao hơn liền kề so với hàng của $d$.
Sai số quy tròn $\leq$ nửa đơn vị hàng làm tròn.
📚 Xem thêm bài viết chi tiết
Số gần đúng và sai số — lý thuyết, các dạng bài tập
1
Điểm: 0/25
📏

Luyện tập Số gần đúng và Sai số!

25 câu · 5 dạng từ dễ đến khó

💡 Gợi ý
ThS. Lê Thị Thuý Nga

ThS. Lê Thị Thuý Nga

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Toán THPT

Trình độ: Thạc sĩ Lý luận dạy học Toán, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ Tin học, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 11+ năm kinh nghiệm tại Trường THPT Lương Thế Vinh