在線即時計算器 · 純前端本地秒算 · 零數據上傳

📚 Error Propagation 計算機

專業免費的 Error Propagation 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
± 0.5831 Q = 14 ± 0.5831
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

什麼是誤差傳遞?

每一次物理量測都帶有不確定度。當你把不同的量測量透過四則運算組合起來時,這些不確定度也必須一併傳遞到最終結果。這款誤差傳遞計算器支援四種基本運算——加、減、乘、除——適用於兩個數值 A 與 B,且各自帶有不確定度 \delta A 與 \delta B,並假設這些誤差為隨機且彼此獨立。

使用方法

先選擇運算方式,輸入數值 A 與其不確定度 \delta A,接著輸入數值 B 與其不確定度 \delta B。計算器會回傳合成後的結果 Q、其絕對不確定度 \delta Q,以及相對(百分比)不確定度。

計算公式

對於加法與減法,絕對不確定度以平方和開根號(方和根)的方式合成:

\delta Q = \sqrt{\delta A^{2} + \delta B^{2}}

對於乘法與除法,則是相對不確定度以方和根方式合成:

((\delta Q) ÷ (\lvert Q \rvert)) = \sqrt{≤ft(((\delta A) ÷ (A))\right)^{2} + ≤ft(((\delta B) ÷ (B))\right)^{2}}

再將絕對不確定度計算為 \delta Q = \lvert Q \rvert × 該相對值。

實例演算

以 A = 10 ± 0.5 乘上 B = 4 ± 0.3 為例。乘積為 Q = 40。兩者的相對不確定度分別為 0.5/10 = 0.05 與 0.3/4 = 0.075。合成後:

\sqrt{0.05^{2} + 0.075^{2}} = √(0.0025 + 0.005625) = √(0.008125) ≈ 0.090139

因此 \delta Q = 40 × 0.090139 ≈ 3.61,得到 Q = 40 ± 3.61(約 9.0%)。

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

為什麼要用方和根(平方相加)而不是直接相加?
彼此獨立的隨機誤差在平均上會部分相互抵消,因此在統計上正確的合成方式是各項平方和再開根號,而非單純相加。
減法會降低不確定度嗎?
不會——對於 \(A - B\),其絕對不確定度與 \(A + B\) 同樣是 \(\sqrt{\delta A^{2} + \delta B^{2}}\),即使 Q 的數值變小也一樣。這也是為什麼相減兩個非常接近的數值在數值計算上特別危險的原因。
如果某個數值為零怎麼辦?
當數值為零時相對不確定度無法定義,因此計算器會將該項視為零,以避免除以零的問題。