Введение
Что-то приблизительно такое же, как что-то другое, звуковое изменение. Приближение – это всё, что намеренно похоже, но не идентично чему-либо другому.
the sound change
An approximation is anything that is intentionally similar but not exactly equal to something else.
Этимология и употребление
Слово «приближение» происходит от латинского approximatus, образованного от proximus, означающего «очень близко», и приставки ad (ad перед p становится ap в результате ассимиляции), означающей «к». Слова, такие как «приблизительный», «приблизительно» и «приближение», особенно часто используются в технических или научных контекстах. В повседневной речи для выражения аналогичного значения используются слова «примерно» или «около». Часто встречается сокращение «прибл.». Этот термин может применяться к различным свойствам (например, к значению, количеству, изображению, описанию), которые почти, но не совсем верны; похожи, но не идентичны (например, приблизительное время было 10 часов). Хотя приближение чаще всего применяется к числам, оно также часто используется в отношении математических функций, форм и физических законов. В науке приближение может означать использование более простого процесса или модели, когда точная модель слишком сложна в использовании. Приблизительная модель используется для упрощения вычислений. Приближения также могут применяться, если неполнота информации не позволяет использовать точные представления. Выбор типа приближения зависит от доступной информации, требуемой степени точности, чувствительности задачи к этим данным и выгоды (обычно во времени и усилиях), которую можно получить за счет использования приближения.
Математика
Теория приближений — это раздел математики и количественная часть функционального анализа. Диофантово приближение занимается приближением действительных чисел рациональными числами. Приближение обычно возникает, когда точная форма или точное число неизвестны или труднодостижимы. Однако может существовать известная форма, способная представить истинное значение с незначительным отклонением. Например, 1,5 × 10⁶ означает, что истинное значение измеряемой величины составляет 1 500 000 с округлением до ближайшей сотни тысяч (то есть фактическое значение находится где-то между 1 450 000 и 1 550 000); это отличается от обозначения 1,500 × 10⁶, которое означает, что истинное значение составляет 1 500 000 с округлением до ближайшей тысячи (что подразумевает, что истинное значение находится где-то между 1 499 500 и 1 500 500). Числовые приближения иногда возникают из-за использования небольшого количества значащих цифр. Вычисления часто связаны с ошибками округления и другими погрешностями приближения. Логарифмические таблицы, арифмометры и калькуляторы выдают приблизительные результаты для всех, кроме самых простых вычислений. Результаты компьютерных вычислений обычно являются приближением, выраженным в ограниченном количестве значащих цифр, хотя их можно запрограммировать для получения более точных результатов. Приближение может возникать, когда десятичное число нельзя представить в конечном числе двоичных цифр. Связанным с приближением функций является асимптотическое значение функции, то есть её значение, когда один или несколько параметров функции стремятся к бесконечности. Например, сумма (k/2) + (k/4) + (k/8) + (k/2ⁿ) асимптотически равна k. В математике не существует единой общепринятой нотации, и в некоторых текстах символ ≈ используется для обозначения «приблизительно равно», а символ ~ — для обозначения «асимптотически равно», в то время как в других текстах эти символы используются в обратном порядке.
Типография
Приблизительно равный знак, ≈, был введён британским математиком Альфредом Гринхиллом.
Символы LaTeX
Символы, используемые в LaTeX. (\approx), обычно для обозначения приближения между числами, например (\not\approx), обычно для обозначения того, что числа не приблизительно равны (1 2). (\simeq), обычно для обозначения асимптотической эквивалентности между функциями, например, запись So была бы неверной согласно этому определению, несмотря на широкое использование. (\sim), обычно для обозначения пропорциональности между функциями, то же самое, что и выше, будет (\cong), обычно для обозначения конгруэнтности фигур, например (\eqsim), обычно для обозначения того, что два значения равны с точностью до констант. (\lessapprox) и (\gtrapprox), обычно для указания того, что либо выполняется неравенство, либо два значения приблизительно равны.
Наука
Приближение возникает естественным образом в научных экспериментах. Предсказания научной теории могут отличаться от фактических измерений. Это может быть связано с тем, что в реальной ситуации присутствуют факторы, не учтенные в теории. Например, простые вычисления могут не учитывать влияние сопротивления воздуха. В таких случаях теория является приближением к реальности. Различия также могут возникать из-за ограничений измерительной техники. В этом случае измерение является приближением к истинному значению. История науки показывает, что более ранние теории и законы могут быть приближениями к более глубокому набору законов. В соответствии с принципом соответствия, новая научная теория должна воспроизводить результаты более старых, устоявшихся теорий в тех областях, где старые теории применимы. Старая теория становится приближением к новой теории. Некоторые задачи в физике слишком сложны для прямого анализа, или прогресс может быть ограничен доступными аналитическими методами. Таким образом, даже когда точное решение известно, приближение может дать достаточно точный результат, значительно упрощая задачу. Физики часто аппроксимируют форму Земли сферой, хотя возможны и более точные представления, поскольку многие физические характеристики (например, гравитация) гораздо проще вычислить для сферы, чем для других форм. Приближение также используется для анализа движения нескольких планет, обращающихся вокруг звезды. Это чрезвычайно сложно из-за сложных взаимодействий гравитационных сил между планетами. Приблизительное решение достигается путем выполнения итераций. В первой итерации гравитационные взаимодействия планет игнорируются, а звезда считается неподвижной. Если требуется более точное решение, выполняется следующая итерация, использующая положения и движения планет, определенные в первой итерации, с добавлением гравитационного взаимодействия первого порядка каждой планеты на остальные. Этот процесс может повторяться до тех пор, пока не будет получено достаточно точное решение. Использование возмущений для коррекции ошибок может привести к более точным результатам. Моделирование движения планет и звезды также позволяет получить более точные решения. Большинство распространенных версий философии науки признают, что эмпирические измерения всегда являются приближениями — они не идеально отражают измеряемый объект.
Закон
В Европейском союзе (ЕС) под "приближением законодательства" понимается процесс, посредством которого законодательство ЕС внедряется и включается в национальное законодательство государств-членов, несмотря на различия в существующей правовой базе в каждой стране. Приближение законодательства требуется как часть процесса предварительного присоединения для новых государств-членов, а также как непрерывный процесс, когда это требуется директивой ЕС. Термин "приближение законодательства" часто используется в названии директивы, например, Директива о товарных знаках от 16 декабря 2015 года направлена "на приближение законодательства государств-членов в отношении товарных знаков". Европейская комиссия описывает приближение законодательства как "уникальное обязательство, связанное с членством в Европейском союзе".