＜math.h＞ 头文件：C语言数学库函数

概述

math.h 是C语言标准库中的头文件，提供了许多与数学运算相关的函数。在本文中，我们将深入讨论一些 math.h 中常用的数学函数，包括基本算术运算、三角函数和对数函数等。

基本算术运算

sqrt()

• 原型： double sqrt(double x);
• 功能： 返回参数 x 的平方根，结果是一个非负的双精度浮点数。
• 示例：

#include <stdio.h>
#include <math.h>

int main() {
    double x = 25.0;
    double result = sqrt(x);
    
    printf("sqrt(%f) = %f\n", x, result);

    return 0;
}

sqrt(25.000000) = 5.000000

fabs()

• 原型： double fabs(double x);
• 功能： 返回参数x的绝对值。
• 示例：

# include <stdio.h>
# include <math.h>

int
main() {
	double
	num = -10.5;
	double
	result = fabs(num);

	printf("fabs(%f) = %f\n", num, result);

	return 0;
}

fabs(-10.500000) = 10.500000

pow()

• 原型： double pow(double x, double y);
• 功能： 返回x的y次方。
• 示例：

# include <stdio.h>
# include <math.h>

int
main() {
	double
	base = 2.0;
	double
	exponent = 3.0;
	double
	result = pow(base, exponent);

	printf("%f ^ %f = %f\n", base, exponent, result);

	return 0;
}

2.000000 ^ 3.000000 = 8.000000

三角函数

sin()

• 原型： double sin(double x);
• 功能： 返回参数x的正弦值。
• 示例：

# include <stdio.h>
# include <math.h>

int
main() {
	double
	angle = 30.0;
	double
	radians = angle * M_PI / 180.0;
	double
	result = sin(radians);

	printf("sin(%f degrees) = %f\n", angle, result);

	return 0;
}

sin(30.000000 degrees) = 0.500000

cos()

• 原型： double cos(double x);
• 功能： 返回参数x的余弦值。
• 示例：

# include <stdio.h>
# include <math.h>

int
main() {
	double
	angle = 60.0;
	double
	radians = angle * M_PI / 180.0;
	double
	result = cos(radians);

	printf("cos(%f degrees) = %f\n", angle, result);

	return 0;
}

cos(60.000000 degrees) = 0.500000

对数函数

log()

• 原型： double log(double x);
• 功能： 返回参数x的自然对数。
• 示例：

# include <stdio.h>
# include <math.h>

int
main() {
	double
	num = 2.0;
	double
	result = log(num);

	printf("log(%f) = %f\n", num, result);

	return 0;
}

log(2.000000) = 0.693147

log10()

• 原型： double log10(double x);
• 功能： 返回参数x的以10为底的对数。
• 示例：

# include <stdio.h>
# include <math.h>

int
main() {
	double
	num = 100.0;
	double
	result = log10(num);

	printf("log10(%f) = %f\n", num, result);

	return 0;
}

log10(100.000000) = 2.000000

指数函数

exp()

• 原型： double exp(double x);
• 功能： 返回参数 x 的指数值，即e^x。
• 示例：

#include <stdio.h>
#include <math.h>

int main() {
    double x = 2.0;
    double result = exp(x);
    
    printf("exp(%f) = %f\n", x, result);

    return 0;
}

exp(2.000000) = 7.389056

其他函数

ceil()

• 原型： double ceil(double x);
• 功能： 返回大于或等于参数 x 的最小整数值。
• 示例：

#include <stdio.h>
#include <math.h>

int main() {
    double x = 3.14;
    double result = ceil(x);
    
    printf("ceil(%f) = %f\n", x, result);

    return 0;
}

ceil(3.140000) = 4.000000

floor()

• 原型： double floor(double x);
• 功能： 返回小于或等于参数 x 的最大整数值。
• 示例：

#include <stdio.h>
#include <math.h>

int main() {
    double x = 4.99;
    double result = floor(x);
    
    printf("floor(%f) = %f\n", x, result);

    return 0;
}

floor(4.990000) = 4.000000

结语

通过深入了解 math.h 头文件中的这些函数，我们可以更有效地利用C语言进行各种数学计算。这些函数为程序员提供了强大的工具，使得在实际编程中能够轻松进行复杂的数学操作。