Fortran, eine der ältesten Programmiersprachen noch im täglichen Einsatz , hat eine große Bibliothek von mathematischen Funktionen für Technik, Wissenschaft und angewandter Statistik. Wissenschaftler und Statistiker die Analyse großer Datenmengen finden die Fehlerfunktion handlich ; Fortran enthält diese in mehreren Standard- Versionen der Sprache . Wenn Sie eine Nummer übergeben , um den Fehler -Funktion , gibt es andere, die bestimmen, eines Ereignisses Wahrscheinlichkeit hilft . Beschreibung
Der Fehler Funktion ist vergleichbar mit einer Gauß-Verteilung Kurve ; Je weiter man sich auf die "Schwänze " der Kurve , desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit eines Ereignisses . A " Abstand" von einer Standardabweichung , oder ein Sigma von der y- Achse Ursprung der Glockenkurve erstreckt sich über 68 Prozent der Ereignisse unter der Kurve . Zwei Sigmas decken 95 Prozent , drei repräsentieren 99,7 Prozent , und so weiter. Egal, wie weit Sie gehen , man kann nie 100 Prozent erreichen , wenn Sie sehr nahe kommen. Der Fehler -Funktion gibt .84 für eine sigma, .995 für zwei und 0,99998 für drei. Wenn Sie den Fehler in Abhängigkeit von einer über der Quadratwurzel von zwei zu nehmen, oder über 0,707 , erhalten Sie 68 Prozent , zwei mal 0,707 oder 1,414 , Renditen 95 Prozent und dreimal .707 gibt 99,7 Prozent . Durch die Verwendung der Fehler -Funktion können Sie bestimmen, die Wahrscheinlichkeit eines bestimmten Ereignisses nicht auf seinen Abstand von der Mitte einer Glockenkurve Basis auftreten .
Function Names
die Standard- Fehler -Funktion in Fortran, legen Sie es wie in der folgenden Codezeile:
prob = erf ( Test /sqrt ( 2.0) )
-Test ist eine Variable , die eine Zahl, die Sie auswerten möchten . Erf () nimmt eine reelle Zahl Parameter , das heißt, eine Zahl mit Nachkommastellen und gibt eine reelle Zahl als Ergebnis. Beachten Sie, dass im Beispiel der Testwert durch die Quadratwurzel aus zwei teilt , Sie müssen dies tun , um die richtige Wahrscheinlichkeit erhalten . In addtion zu erf ( ) enthält Fortran erfc () , die komplementäre Fehlerfunktion . GAUSSFKOMPL (x) ist das gleiche wie 1 - erf ( x ) . Die komplementäre Fehlerfunktion gibt Ihnen die Wahrscheinlichkeit, dass ein Ereignis eintreten wird , wie "x " größer wird, erf ( x ) sehr klein und daher weniger wahrscheinlich. Eine dritte Funktion , erfc_scaled () berechnet eine exponentiell skaliert komplementäre Fehlerfunktion .
Methode
Intern verwendet einen Algorithmus, Fortran oder mathematische Rezept für Berechnen der Fehlerfunktion . Die spezifischen Algorithmus verwendet wird, hängt von der Version des Fortran Sie haben, es nicht berechnen genauen Werte , sondern berechnet Annäherungen . Dies liegt daran , Mathematisch ist die Fehlerfunktion eine unendliche Taylor -Reihe, ähnlich der Sinus eines Winkels , es kann unendlich lange, um einen genauen Wert zu berechnen. Der Algorithmus berechnet die ersten Glieder der Fehlerfunktion der Taylor -Reihe. Dies ist ein praktischer Ansatz, der präzise , nützliche Antworten liefert recht schnell .
Fortran Versionen
Nicht alle Fortran -Versionen haben Fehler Funktionen in. Fortran77 gebaut , zum Beispiel nicht , obwohl die kostenlose Open- Source- GNU gfortran tut gehören die Funktionen . Der Fortran 2008 -Spezifikation enthält die Fehler- Funktionen . Wenn Ihre Version von Fortran fehlt diese Funktionen , können Sie eine benutzerdefinierte Funktion oder verwenden Sie ein Drittanbieter- mathematische Software-Bibliothek .