Funkcje trygonometryczne

0

Witam,
chciałem się zapytać czy ktoś wie jak wygląda funkcja trygonometryczna od środka - np. taki cos(x)? Jak x = 1 to cos(1) = około 0,54, cos(0) = 0 a cos(-1) to również 0,54 -> ale skąd to się bierze?!
Plz wyjaśnijcie mi to bo strasznie mnie to nurtuje a nie mogę zrozumieć wikipedii :(
Pozdrawiam

0

o coś takiego pytasz?

\cos x = \sum<sup>{\infty}_{n=0} \frac{(-1)</sup>n}{(2n)!} x<sup>{2n}\quad = 1 - \frac{x</sup>2}{2!} + \frac{x<sup>4}{4!} - \frac{x</sup>6}{6!} + \cdots

0

W sumie to tak, jednak byłem przekonany, że jest inny wzór gdyż ten jest dość hmm... obliczeniożerny :). Trudno mi sobie wyobrazić, że gdy w programie wpisuję cos(300) to program liczy to z tego wzoru :/ wydawało mi się, że jest jakiś mniej skomplikowany, który można łatwo i szybko obliczyć :-)
Pozdrawiam i dziękuję

0

Źródła uClibc:

/*
 * ====================================================
 * Copyright (C) 1993 by Sun Microsystems, Inc. All rights reserved.
 *
 * Developed at SunPro, a Sun Microsystems, Inc. business.
 * Permission to use, copy, modify, and distribute this
 * software is freely granted, provided that this notice
 * is preserved.
 * ====================================================
 */

/* sin(x)
 * Return sine function of x.
 *
 * kernel function:
 *	__kernel_sin		... sine function on [-pi/4,pi/4]
 *	__kernel_cos		... cose function on [-pi/4,pi/4]
 *	__ieee754_rem_pio2	... argument reduction routine
 *
 * Method.
 *      Let S,C and T denote the sin, cos and tan respectively on
 *	[-PI/4, +PI/4]. Reduce the argument x to y1+y2 = x-k*pi/2
 *	in [-pi/4 , +pi/4], and let n = k mod 4.
 *	We have
 *
 *          n        sin(x)      cos(x)        tan(x)
 *     ----------------------------------------------------------
 *	    0	       S	   C		 T
 *	    1	       C	  -S		-1/T
 *	    2	      -S	  -C		 T
 *	    3	      -C	   S		-1/T
 *     ----------------------------------------------------------
 *
 * Special cases:
 *      Let trig be any of sin, cos, or tan.
 *      trig(+-INF)  is NaN, with signals;
 *      trig(NaN)    is that NaN;
 *
 * Accuracy:
 *	TRIG(x) returns trig(x) nearly rounded
 */

#include "math.h"
#include "math_private.h"

double sin(double x)
{
	double y[2],z=0.0;
	int32_t n, ix;

    /* High word of x. */
	GET_HIGH_WORD(ix,x);

    /* |x| ~< pi/4 */
	ix &= 0x7fffffff;
	if(ix <= 0x3fe921fb) return __kernel_sin(x,z,0);

    /* sin(Inf or NaN) is NaN */
	else if (ix>=0x7ff00000) return x-x;

    /* argument reduction needed */
	else {
	    n = __ieee754_rem_pio2(x,y);
	    switch(n&3) {
		case 0: return  __kernel_sin(y[0],y[1],1);
		case 1: return  __kernel_cos(y[0],y[1]);
		case 2: return -__kernel_sin(y[0],y[1],1);
		default:
			return -__kernel_cos(y[0],y[1]);
	    }
	}
}
libm_hidden_def(sin)
/*
 * ====================================================
 * Copyright (C) 1993 by Sun Microsystems, Inc. All rights reserved.
 *
 * Developed at SunPro, a Sun Microsystems, Inc. business.
 * Permission to use, copy, modify, and distribute this
 * software is freely granted, provided that this notice
 * is preserved.
 * ====================================================
 */

/* __kernel_sin( x, y, iy)
 * kernel sin function on [-pi/4, pi/4], pi/4 ~ 0.7854
 * Input x is assumed to be bounded by ~pi/4 in magnitude.
 * Input y is the tail of x.
 * Input iy indicates whether y is 0. (if iy=0, y assume to be 0).
 *
 * Algorithm
 *	1. Since sin(-x) = -sin(x), we need only to consider positive x.
 *	2. if x < 2^-27 (hx<0x3e400000 0), return x with inexact if x!=0.
 *	3. sin(x) is approximated by a polynomial of degree 13 on
 *	   [0,pi/4]
 *		  	         3            13
 *	   	sin(x) ~ x + S1*x + ... + S6*x
 *	   where
 *
 * 	|sin(x)         2     4     6     8     10     12  |     -58
 * 	|----- - (1+S1*x +S2*x +S3*x +S4*x +S5*x  +S6*x   )| <= 2
 * 	|  x 					           |
 *
 *	4. sin(x+y) = sin(x) + sin'(x')*y
 *		    ~ sin(x) + (1-x*x/2)*y
 *	   For better accuracy, let
 *		     3      2      2      2      2
 *		r = x *(S2+x *(S3+x *(S4+x *(S5+x *S6))))
 *	   then                   3    2
 *		sin(x) = x + (S1*x + (x *(r-y/2)+y))
 */

#include "math.h"
#include "math_private.h"

static const double
half =  5.00000000000000000000e-01, /* 0x3FE00000, 0x00000000 */
S1  = -1.66666666666666324348e-01, /* 0xBFC55555, 0x55555549 */
S2  =  8.33333333332248946124e-03, /* 0x3F811111, 0x1110F8A6 */
S3  = -1.98412698298579493134e-04, /* 0xBF2A01A0, 0x19C161D5 */
S4  =  2.75573137070700676789e-06, /* 0x3EC71DE3, 0x57B1FE7D */
S5  = -2.50507602534068634195e-08, /* 0xBE5AE5E6, 0x8A2B9CEB */
S6  =  1.58969099521155010221e-10; /* 0x3DE5D93A, 0x5ACFD57C */

double attribute_hidden __kernel_sin(double x, double y, int iy)
{
	double z,r,v;
	int32_t ix;
	GET_HIGH_WORD(ix,x);
	ix &= 0x7fffffff;			/* high word of x */
	if(ix<0x3e400000)			/* |x| < 2**-27 */
	   {if((int)x==0) return x;}		/* generate inexact */
	z	=  x*x;
	v	=  z*x;
	r	=  S2+z*(S3+z*(S4+z*(S5+z*S6)));
	if(iy==0) return x+v*(S1+z*r);
	else      return x-((z*(half*y-v*r)-y)-v*S1);
}
0
Kiwi napisał(a)

W sumie to tak, jednak byłem przekonany, że jest inny wzór gdyż ten jest dość hmm... obliczeniożerny :)
Nie aż tak. Kilka iteracji wystarczy – tak z 6.

Trudno mi sobie wyobrazić, że gdy w programie wpisuję cos(300) to program liczy to z tego wzoru :/
Procesor dysponuje gotowymi instrukcjami jak FSIN i FCOS.

wydawało mi się, że jest jakiś mniej skomplikowany, który można łatwo i szybko obliczyć :-)
Procesor jest szybszy od ciebie w liczeniu.

1 użytkowników online, w tym zalogowanych: 0, gości: 1