8. 阅读材料,解决下列问题:
在综合实践课上,老师让同学们测量圆形物体来计算圆周率的近似值.
【测量准备】
小明选择了一个圆形的铁盘作为测量对象,他使用一根长为 100 cm 的软尺,测量铁盘的周长.在测量时,他将软尺紧紧地贴合铁盘的边缘绕了一圈,读取软尺与起点重合处的刻度,测量得到铁盘的周长 $ C $ 为 314.2 cm(测量误差允许在 0.5 cm 以内).接着,他用游标卡尺测量铁盘的直径 $ d $.多次测量取平均值后,得到直径 $ d $ 为 100.1 cm(测量误差允许在 0.2 cm 以内).
【计算过程】
(1) 根据圆周率的定义公式 $ π=\frac{C}{d} $,请你帮助小明计算出此次测量得到的圆周率 $ π $ 的近似值(结果保留两位小数).
【误差分析】
(2) 已知圆周率的精确值约为 3.141 59,计算小明测量结果的相对误差.(相对误差公式:$ \mathrm{相对误差}=\frac{|\mathrm{测量值}-\mathrm{真实值}|}{\mathrm{真实值}} × 100\% $,结果保留两位小数)
在综合实践课上,老师让同学们测量圆形物体来计算圆周率的近似值.
【测量准备】
小明选择了一个圆形的铁盘作为测量对象,他使用一根长为 100 cm 的软尺,测量铁盘的周长.在测量时,他将软尺紧紧地贴合铁盘的边缘绕了一圈,读取软尺与起点重合处的刻度,测量得到铁盘的周长 $ C $ 为 314.2 cm(测量误差允许在 0.5 cm 以内).接着,他用游标卡尺测量铁盘的直径 $ d $.多次测量取平均值后,得到直径 $ d $ 为 100.1 cm(测量误差允许在 0.2 cm 以内).
【计算过程】
(1) 根据圆周率的定义公式 $ π=\frac{C}{d} $,请你帮助小明计算出此次测量得到的圆周率 $ π $ 的近似值(结果保留两位小数).
【误差分析】
(2) 已知圆周率的精确值约为 3.141 59,计算小明测量结果的相对误差.(相对误差公式:$ \mathrm{相对误差}=\frac{|\mathrm{测量值}-\mathrm{真实值}|}{\mathrm{真实值}} × 100\% $,结果保留两位小数)
答案
解:
(1)根据公式$\pi = \frac{C}{d},$将$C = 314.2\ cm,$$d = 100.1\ cm$代入,得$\pi\approx\frac{314.2}{100.1}\approx3.14。$ (2)相对误差$=\frac{|3.14 - 3.14159|}{3.14159}\times100\%=\frac{0.00159}{3.14159}\times100\%\approx0.05\%。$
(1)根据公式$\pi = \frac{C}{d},$将$C = 314.2\ cm,$$d = 100.1\ cm$代入,得$\pi\approx\frac{314.2}{100.1}\approx3.14。$ (2)相对误差$=\frac{|3.14 - 3.14159|}{3.14159}\times100\%=\frac{0.00159}{3.14159}\times100\%\approx0.05\%。$
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