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Uma equipe de engenheiros ambientais está utilizando um modelo numérico para simular a dispersão de poluentes em corpos d'água. O modelo pode gerar concentrações que variam desde valores muito altos (próximos da saturação) até valores extremamente baixos (traços quase indetectáveis). Suponha que a máquina de cálculo utilizada por esses engenheiros opere com aritmética de ponto flutuante, usando uma base β=10, t=3 dígitos na mantissa (precisão) e um expoente e no intervalo [-5, 5] (ou seja, de 10⁻⁵ a 10⁵). Se o modelo tentasse representar uma concentração de 0,000000002 (2 x 10⁻⁹) µg/L, o que ocorreria na máquina? Questão 9Resposta a. Ocorreria um erro de overflow, pois o número é muito grande para ser representado pelo expoente máximo da máquina. b. O número seria representado com precisão, pois 10⁻⁹ está dentro da faixa de representação. c. Ocorreria um erro de underflow, pois o número é muito pequeno e não pode ser representado pelos menores valores positivos da faixa do expoente. d. A máquina faria uma aproximação para 0,2 x 10⁻³, independentemente da faixa de expoente.
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marlon nunes

há 3 semanas

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há 3 semanas

Vamos analisar a situação apresentada: 1. A máquina opera com aritmética de ponto flutuante com base β=10, precisão de 3 dígitos na mantissa e expoente no intervalo de [-5, 5]. 2. O número que estamos tentando representar é 0,000000002, que pode ser escrito como 2 x 10⁻⁹. Agora, vamos verificar se esse número pode ser representado na máquina: - O expoente -9 está fora do intervalo permitido de [-5, 5]. Portanto, não é possível representar esse número com a precisão e o intervalo de expoente da máquina. - Como o número é muito pequeno para ser representado, isso caracteriza um erro de underflow. Analisando as alternativas: a) Ocorreria um erro de overflow, pois o número é muito grande para ser representado pelo expoente máximo da máquina. (Incorreta, pois o número é pequeno, não grande.) b) O número seria representado com precisão, pois 10⁻⁹ está dentro da faixa de representação. (Incorreta, pois 10⁻⁹ não está dentro da faixa de expoente.) c) Ocorreria um erro de underflow, pois o número é muito pequeno e não pode ser representado pelos menores valores positivos da faixa do expoente. (Correta, pois é exatamente isso que acontece.) d) A máquina faria uma aproximação para 0,2 x 10⁻³, independentemente da faixa de expoente. (Incorreta, pois não há aproximação possível para um número fora da faixa.) Portanto, a alternativa correta é: c) Ocorreria um erro de underflow, pois o número é muito pequeno e não pode ser representado pelos menores valores positivos da faixa do expoente.

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