名称

math — 浮動小数点数学ライブラリ

ライブラリ

Math Library (libm, -lm)

書式

#include < math.h>

解説

訳注: 数学用語の翻訳が間違っているかもしれません。

数学ライブラリは、次の構成要素を含んでいます:

< math.h>	基本的なルーチンと実数値の関数
< complex.h>	複素数のサポート
< tgmath.h>	関数の多様性のある (一般的タイプ) バージョン
< fenv.h>	丸めと例外を制御するルーチン

このマニュアルページの残りは、 < math.h> によって提供される関数について説明します。他の構成要素の情報については、 complex(3), tgmath(3) と fenv(3) を調べてください。

関数のリスト

次の double (倍精度浮動小数点数) 関数の各々は、名前の最後に‘ f’が付いた float (単精度浮動小数点数) の対応物と、‘ l’が付いた long double (長い倍精度浮動小数点数) の対応物があります。例として double acos( double x) の float と long double の対応物は、それぞれ float acosf( float x) と long double acosl( long double x) です。分類マクロとサイレント順序プレディケート (述語) は、タイプジェネリックであり、‘ f’または‘ l’で接尾辞をつけられるべきではありません。

代数関数

名称	解説
cbrt	立方根
fma	融合多重加算 (fused multiply-add)
hypot	ユークリッド距離
sqrt	平方根

分類マクロ

名称	解説
fpclassify	浮動小数点値の分類
isfinite	値が有限であるかどうか決定
isinf	値が無限であるかどうか決定
isnan	値が NaN であるかどうか決定
isnormal	値が正規化されているかどうか決定

指数操作関数

名称	解説
frexp	指数部と仮数部の抽出
ilogb	指数部の抽出
ldexp	2 の冪乗との積
logb	指数部の抽出
scalbln	指数調整
scalbn	指数調整

極値関連と符号関連関数

名称	解説
copysign	符号ビットのコピー
fabs	絶対値
fdim	正差
fmax	最大関数
fmin	最小関数
signbit	サインビットを抽出

非数値関数

名称	解説
nan	静かな (quiet) NaN を生成する

剰余と丸め関数

名称	解説
ceil	より小さくない整数
floor	より大きくない整数
fmod	剰余関数
llrint	固定小数点形式で整数に丸める
llround	固定小数点形式で最近整数に丸める
lrint	固定小数点形式で整数に丸める
lround	固定小数点形式で最近整数に丸める
modf	整数部と小数部の抽出
nearbyint	整数に丸める (サイレント)
nextafter	次の表現可能な値
nexttoward	次の表現可能な値
remainder	剰余
remquo	部分的な商がある剰余
rint	整数に丸める
round	最も近い整数に丸める
trunc	大きさが大きくない整数

ceil(), floor(), llround(), lround(), round(), と trunc() 関数は、あらかじめ定められた方向に丸めますが、一方、 llrint(), lrint(), と rint() は、現在の (動的な) 丸めモードに従って丸めます。動的な丸めモードを制御する詳しい情報に関しては、 fenv(3) と fesetround(3) を参照してください。

サイレント順序プレディケート (述語)

名称	解説
isgreater	より大きい関係
isgreaterequal	以上関係
isless	より小さい関係
islessequal	以下関係
islessgreater	より大きいまたはより小さい関係
isunordered	不規則関係

超越関数

名称	解説
acos	逆余弦
acosh	逆双曲線余弦
asin	逆正弦
asinh	逆双曲線正弦
atan	逆正接
atanh	逆双曲線正接
atan2	atan(y/x);複合引数
cos	余弦
cosh	双曲線余弦
erf	誤差関数
erfc	誤差関数の補関数
exp	e を底とする指数
exp2	2 を底とする指数
expm1	exp(x)-1
j0	オーダ 0 の第一種のベッセル関数
j1	オーダ 1 の第一種のベッセル関数
jn	オーダ n の第一種のベッセル関数
lgamma	対数ガンマ関数
log	自然対数
log10	底が 10 の対数
log1p	log(1+x)
log2	2 を底とする対数
pow	指数 x**y
sin	三角関数
sinh	双曲線関数
tan	三角関数
tanh	双曲線関数
tgamma	ガンマ関数
y0	オーダ 0 の第二種のベッセル関数
y1	オーダ 1 の第二種のベッセル関数
yn	オーダ n の第二種のベッセル関数

このセクションのルーチンは、正しく丸める結果を生じないかもしれないので、再現可能な結果は、プラットフォームに渡って保証することができません。しかしながら、これらの関数の大部分にとって、不正確な丸めは、途中の非常に近い場合だけでまれに起こります。

歴史

現在の関数の多くを備えた数学ライブラリは、 Version 7 AT&T UNIX で登場しました。 VAX もしくは IEEE 754 浮動小数点数をサポートするマシンでより良い正確さと速度を提供するため、ライブラリは、 4.3BSD 向けに相当書き直されました。このライブラリのほとんどは、 FreeBSD 1.1.5 で、Sun Microsystems で開発された FDLIBM に置き換えられました。 float と long double 値を含む追加ルーチンは、FreeBSD のその後のバージョンで書かれたか、または取り込まれました。

バグ

ISO/IEC 9899:1999 (“ISO C99”) の long double 数学関数のいくつかは、利用可能ではありません。

デフォルトの丸めモードを除いて、超越関数を計算する多くのルーチンは、不正確な結果を生成します。

i386 プラットフォームでは、三角引数減少は、巨大な引数のために正確に実行されません、 cos(), sin() と tan() へのそのような引数に対して大きな誤差の結果となります。

YOS OPENSONAR

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