Si en un entorno que usa el estándar IEEE Double Precision, se realiza el cálculo e^{-10} mediante el truncamiento de la serie de potencias e^x=\displaystyle \sum_{i=0}^{30}\,\dfrac{x^i}{i!} \approx 1+\dfrac{x}{1!}+\dfrac{x^2}{3!}+\dfrac{x^3}{3!}+\ldots+\dfrac{x^{30}}{30!}, y el resultado aproximado es 9.703415796025505 \times 10^{-4}. El error de truncamiento viene dado por \dfrac{e^\xi}{(n+1)!} donde -10 \prec \xi \prec 0, y n=30, por lo que tomamos el error de dicha aproximación como E(-10):=\dfrac{1}{31!} \overset{n:=30}{\succ} \dfrac{e^{\xi}}{31!}.
Ahora bien, el resultado exacto de e^{-10} es igual a 4.539992976248485 \times 10^{-5}, el error relativo de dicho resultado aproximado es enorme (!): \dfrac{|4.539992976248485 \times 10^{-5}-9.703415796025505 \times 10^{-4}|}{4.539992976248485 \times 10^{-5}} \approx 20 = 2\,000\,\% Tal inexactitud se debe a la acumulación de los pequeños errores causados al operar en aritmética finita, los cuales se han magnificado a lo largo del cálculo, por lo que podemos decir que el algoritmo de cálculo que hemos utilizado es muy inestable.
Nota: Tengamos en cuenta que si se calcula e^{-10} de la forma \dfrac{1}{e^{10}}, desarrollando en serie de potencias el denominador, se obtiene como resultado 4,539993338712231 \times 10^{-5} que es muy próximo al valor exacto 4.539992976248485 \times 10^{-5}, obteniéndose en ese caso un error relativo
\dfrac{|4.539992976248485 \times 10^{-5}-4,539993338712231 \times 10^{-5} \times 10^{-4}|}{4.539992976248485 \times 10^{-5}}\approx
\approx 8\times 10^{-8}=8\times 10^{-6}\,\%
En conclusión, la causa de que un procedimiento de cálculo produzca resultados tan imprecisos es debida a la inestabilidad del algoritmo de cálculo ( un error en alguna etapa del cálculo se propaga de manera creciente a las siguientes etapas ). Así que, para evitar tal efecto - los errores debidos a los cálculos en artimética finita de un sistema de cálculo automático son inevitable - es necesario emplear algoritmos estables. \square
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