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輸入計算

可輸入整數、小數或科學記號(3.5e3、3.5 x 10^3、3.5*10^3)。

數學公式

數學公式: 有效數字四捨五入計算機

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結果

't
Rounded to 4 significant figures
305.5
答案
有效數字呈現方式 305.5
要求的有效數字位數 4

數字上方的上劃線標示出最後一位有效數字;其後的尾隨零並非有效數字。

什麼是有效數字修約?

有效數字(significant figures,簡稱 sig figs)是一個數字中真正表達精確度的位數。這個計算機可以把你輸入的任何數字,修約到你指定的有效數字位數。它接受整數、小數,以及以 3.5e33.5 x 10^33.5*10^3 形式書寫的科學記號。計算後會同時回傳修約後的數值,以及一段在最後一位有效數字上加註上劃線的呈現方式,讓精確度一目了然、不再含糊。

一個數,其有效數字被醒目標示,前導零被標記為無效
有效數字是一個數中有意義的位數,從第一個非零數字開始。

使用方法

在「修約:」欄位中輸入你想修約的數字,接著在第二個欄位填入你要保留的有效數字位數,然後按下計算。畫面上的大數字就是你的修約結果;下方表格則會提供一種呈現方式——當小數點左側的尾隨零並非有效數字時,會在最後一位有效數字上加註上劃線標示出來。

公式解析

設輸入值為 \(V\),要求保留的有效數字位數為 \(N\)。我們先取首位數字的數量級 \(d = \lfloor \log_{10}|V| \rfloor\),再算出修約的次方 \(p = d - (N - 1)\)。接著計算 $$\text{rounded} = \operatorname{sign} \cdot 10^{\,p} \cdot \left\lfloor \frac{|V|}{10^{\,p}} + 0.5 \right\rfloor$$ 這就是標準的「四捨五入(逢五進位)」做法。最後將結果重新格式化為 \(\max(0, -p)\) 位小數,以消除浮點數運算可能產生的誤差。

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實例演算

把 305.459 修約到 5 位有效數字。此時 \(d = \lfloor \log_{10}(305.459) \rfloor = 2\),所以 \(p = 2 - (5 - 1) = -2\),\(10^{\,p} = 0.01\)。接著 $$305.459 / 0.01 = 30545.9$$ $$\lfloor 30545.9 + 0.5 \rfloor = 30546$$ 再乘回 0.01 即得 305.46。若把同一個數字修約到 2 位有效數字,則為 310,並呈現為 3 1̅ 0,因為這個尾隨的零並非有效數字。

數線顯示將數值向上或向下取整到最接近的步長
四捨五入將數值與中點比較,然後向上或向下取整到最接近的步長。

常見問題

為什麼某個數字上面會有一條橫線?當像 360 這樣的整數只保留 2 位有效數字時,尾隨的零是否有效並不明確。在 6 上面加註的上劃線,就是用來指出它是最後一位有效數字。

採用哪一種修約規則?四捨五入(逢五進位):截斷位之後的那一位若為 5 或更大則進位,否則直接捨去。

999.6 修約到 3 位有效數字會怎樣?它會進位成 1000,並多出一位首位數字。這在數學上是正確的,因此會如實顯示。

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