問題文は、デジタルはかりで郵便はがきの重さを測ったときの測定値と、その真の値の範囲について考察するものです。 (1) 測定値が3.0gで、有効数字が2桁の場合の真の値 $a$ の範囲を考えます。 (2) 測定値が3gで、有効数字が1桁の場合の真の値 $a$ の範囲を考えます。 最後に、(1)と(2)の結果から、測定値3.0gと3gが意味が異なることを理解し、それぞれの範囲を求めます。

応用数学測定有効数字誤差数値解析不等式
2025/7/20

1. 問題の内容

問題文は、デジタルはかりで郵便はがきの重さを測ったときの測定値と、その真の値の範囲について考察するものです。
(1) 測定値が3.0gで、有効数字が2桁の場合の真の値 aa の範囲を考えます。
(2) 測定値が3gで、有効数字が1桁の場合の真の値 aa の範囲を考えます。
最後に、(1)と(2)の結果から、測定値3.0gと3gが意味が異なることを理解し、それぞれの範囲を求めます。

2. 解き方の手順

(1) 測定値が3.0gで有効数字が2桁の場合、誤差は最小目盛の半分、つまり0.05gと考えることができます。
したがって、真の値 aa の範囲は 3.00.05a<3.0+0.053.0 - 0.05 \le a < 3.0 + 0.05 となります。
これを計算すると、2.95a<3.052.95 \le a < 3.05 となります。
(2) 測定値が3gで有効数字が1桁の場合、誤差は最小目盛の半分、つまり0.5gと考えることができます。
したがって、真の値 aa の範囲は 30.5a<3+0.53 - 0.5 \le a < 3 + 0.5 となります。
これを計算すると、2.5a<3.52.5 \le a < 3.5 となります。

3. 最終的な答え

ウ:2.5
エ:3.5

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