Rozdíly

Zde můžete vidět rozdíly mezi vybranou verzí a aktuální verzí dané stránky.

--- ccpp:math [2019/09/30 08:59] – vytvořeno bures
+++ ccpp:math [2023/11/15 08:00] (aktuální) – bures
@@ Řádek 1: / Řádek 1: @@
 ====== Matematické funkce ======
-C i C++ je jako většina programovacích jazyků vybavena knihovnou s nejběžnějšími matematickými funkcemi. Tyto funkce můžeme nalézt v knihovnách **<math.h>/<cmath>** (C/C++) a **<stdlib.h>/<cstdlib>** (C/C++). Zde pro přehled uvedeme ty nejpoužívanější z nich.
+C i C++ je jako většina programovacích jazyků vybavena knihovnou s nejběžnějšími matematickými funkcemi. Tyto funkce můžeme nalézt v knihovnách ''<math.h>'', ''<stdlib.h>'' pro jazyk C a v knihovnách ''<cmath>'', ''<cstdlib>'' pro jazyk C++. Zde pro přehled uvedeme ty nejpoužívanější z nich.
-===== Absolutní hodnota =====
+===== Absolutní hodnota - abs(), fabs(), std::abs() =====
-Absolutní hodnota je funkce, která má v jazycích C/C++ dvě varianty: celočíselnou v knihovách //<stdlib.h>/////<cstdlib>// a s plovoucí čárkou v knihovnách //<math.h>/////<cmath>//. V moderních implementacích (od C++17) stačí includovat pouze jednu z uvedených knihoven a lze pak používat funkci std::abs() jak pro datové typy s plovoucí čárkou, tak i celočíselné.
+Absolutní hodnota je funkce, která má v jazycích C/C++ dvě varianty: celočíselnou v knihovách ''<stdlib.h>''/''<cstdlib>'' a s plovoucí čárkou v knihovnách ''<math.h>''/''<cmath>''. V moderních implementacích (od C++17) stačí includovat pouze jednu z uvedených knihoven a lze pak používat funkci std::abs() jak pro datové typy s plovoucí čárkou, tak i celočíselné (je přetížená).
-==== Ukázka funkcí abs() a fabs() (C implementace) ====
+=== Ukázka použití funkcí abs() a fabs() (C implementace) ===
 <code c>
+#include <stdio.h>
 #include <stdlib.h>
 #include <math.h>
@@ Řádek 19: / Řádek 20: @@
   printf("|%d| = %d\n", x, ax);
-  printf("|%lf| = %lf\n", y, ay);
+  printf("|%f| = %f\n", y, ay);
   return 0;
@@ Řádek 25: / Řádek 26: @@
 </code>
-==== Ukázka funkce std::abs() (C++17 implementace) ====
+=== Ukázka použití funkce std::abs() (C++17 implementace) ===
 <code c>
+#include <cstdio>
 #include <cstdlib>
 #include <cmath>
@@ Řádek 39: / Řádek 41: @@
   std::printf("|%d| = %d\n", x, ax);
-  std::printf("|%lf| = %lf\n", y, ay);
+  std::printf("|%f| = %f\n", y, ay);
   return 0;
 }
 </code>
+===== Mocnina - pow() =====
+Pokud chceme například vypočítat jen X², stačí ''double xna2 = x * x;'' -- není třeba využívat sofistikovanou matematickou funkci. Pro složitější mocniny se hodí C funkce
+''double pow(double zaklad, double exponent)'', případně ''float powf(float zaklad, float exponent)'' nebo plně přetížená C++11 funkce ''std::pow()'', která umožňuje operandy všech číselných typů, včetně různého typu mezi operandy.
+=== Ukázka použití funkce pow() ===
+<code c>
+#include <stdlib.h>
+#include <stdio.h>
+#include <math.h>
+int main()
+{
+  double x = 2;
+  double y = 6;
+  double vysl = pow(x, y);
+  printf("%f^%f = %lf\n", x, y, vysl);
+  return 0;
+}
+</code>
+===== Druhá odmocnina - sqrt() =====
+Pro výpočet druhé odmocniny slouží knihovní funkce ''double sqrt(double cislo)'', případně ''float sqrtf(float cislo)'', nebo přetíženou funkci ''std::sqrt()''. Pro hledání odmocnin s vyšším odmocnitelem lze použít funkci ''pow()'' s exponentem ve formátu zlomku.
+=== Ukázka použití funkce sqrt() ===
+<code c>
+#include <stdlib.h>
+#include <stdio.h>
+#include <math.h>
+int main()
+{
+  double x = 169;
+  double vysl = sqrt(x);
+  printf("Odmocnina z %f je %lf\n", x, vysl);
+  return 0;
+}
+</code>
+===== Konstanta PI =====
+Aby jsme mohli použít knihovní konstantu pro číslo pi, pojmenovanou ''M_PI'' je třeba před samotným includováním matematické knihovny definovat symbol matematických konstant - viz ukázka.
+<code c>
+#include <stdlib.h>
+#include <stdio.h>
+#define _USE_MATH_DEFINES
+#include <math.h>
+int main()
+{
+  printf("Pi = %f\n", M_PI);
+  return 0;
+}
+</code>
+===== Goniometrické funkce =====
+Všechny goniometrické funkce v knihovně jazyka C pracují s **úhly v radiánech** v datovém typu double. Pokud je potřeba použít úhel v datovém typu float, lze na konec názvu funkce přidat //f// (cos -> cosf). Jako obvykle jsou k dispozici i přetížené funkce jazyka C++, které jsou uloženy v namespace ''std::''.
+^ Matematická funkce ^ Funkce z knihovny ^
+^ Kosinus | ''cos(double rad)'' |
+^ Sinus | ''sin(double rad)'' |
+^ Tangens | ''tan(double rad)'' |
+^ Arkus kosinus | ''acos(double cos)'' |
+^ Arkus sinus | ''asin(double sin)'' |
+^ Arkus tangens | ''atan(double tan)'' |
+Konkrétní rozsahy výstupních hodnot inverzních funkcí doporučujeme předem prostudovat v referenční příručce - viz Odkazy.
+===== Odkazy =====
+  * [[http://www.cplusplus.com/reference/cmath/|Přehled knihovny <math.h>]]
+  * [[https://en.cppreference.com/w/c/numeric/math|Common mathematical functions - C reference]]
+  * [[https://en.cppreference.com/w/cpp/numeric/math|Common mathematical functions - C++ reference]]