Fehlerfunktion erf(x) berechnen

Online Rechner und Formel zur Berechnung der Fehlerfunktion erf(x)


Argument \(x\)
Dezimalstellen
Resultat

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Kurve der Erf Funktion
Kurve der Erf Funktion


Der Rechner auf dieser Seite berechnet die Fehlerfunktion erf(x). Die Fehlerfunktion (englisch: error function, abgekürzt als erf) ist eine spezielle mathematische Funktion, die vor allem in Statistik, Physik und Ingenieurwissenschaften verwendet wird.


Definition

Die Fehlerfunktion ist definiert als: $$ \operatorname{erf}(x) = \frac{2}{\sqrt{\pi}} \int_0^x e^{-t^2} \, dt $$
  • Sie ist eine Sigmoidfunktion, also eine glockenförmige Kurve.
  • Sie tritt häufig bei der Normalverteilung auf und beschreibt die Wahrscheinlichkeit, dass ein Wert innerhalb eines bestimmten Bereichs liegt.

Anwendung

  • Statistik: Die Fehlerfunktion ist eng mit der Verteilungsfunktion der Normalverteilung verknüpft: $$ \Phi(x) = \frac{1}{2} \left(1 + \operatorname{erf}\left(\frac{x}{\sqrt{2}}\right)\right) $$
  • Physik: Sie erscheint in Lösungen der Wärmeleitungsgleichung und anderen Differentialgleichungen.

Verwandte Funktionen sind die Komplementäre Fehlerfunktion $$ \operatorname{erfc}(x) = 1 - \operatorname{erf}(x) $$ und die Imaginäre Fehlerfunktion: $$ \operatorname{erfi}(x) = \frac{\operatorname{erf}(ix)}{i} $$


Eigenschaften

  • Ungerade Funktion: \(\operatorname{erf}(-x) = -\operatorname{erf}(x)\)
  • Grenzwerte:
    • \(\operatorname{erf}(0) = 0\)
    • \(\operatorname{erf}(\infty) = 1\)
    • \(\operatorname{erf}(-\infty) = -1\)