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Lexikon der Mathematik: Verfahrensfehler

Abweichung einer approximativen Lösung vom exakten Wert, welche durch das Prinzip des jeweiligen Verfahrens bedingt ist.

Verwendet man beispielsweise zur näherungsweisen Berechnung von sin(x) für |x| ≤ 1 die entsprechende Potenzreihe \begin{eqnarray} \sum\limits_{k=0}^{\infty}{{{\left(-1 \right)}^{k}}\frac{{{x}^{2k+1}}}{\left(2k+1 \right)!}} \end{eqnarray} und bricht die Summation nach dem dritten Summanden ab (k = 2), so ist der Abbruch- oder Verfahrensfehler nach dem Leibniz-Kriterium für alternierende Reihen höchstens gleich |x|7/5040, also insgesamt kleiner als ca. 2 · 10−4. Weitere Beispiele sind Differenzenverfahren zur Lösung von Differentialgleichungen, bei denen der Verfahrensfehler gerade der sogenannte TOiskretisierungs- fehler ist.

Die Bestimmung bzw. Abschätzung des Verfahrensfehlers gehört zu jeder Analyse eines numerischen Verfahrens und zur vollständigen Durchführung einer Fehleranalyse und Fehlerkontrolle.

  • Die Autoren
- Prof. Dr. Guido Walz

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