1、c 语言函数库第五章（数学函数）1. abs、labs、fabs ：求绝对值函数 12. acos： 反余弦函数 23. asin： 反正弦函数 34. atan：反正切函数 35. atan2：反正切函数 2 .46. ceil：向上舍入函数 .47. cos ：余弦函数 .58. cosh： 双曲余弦函数 .59. div、ldiv：除法函数 .610. exp：求 e 的 x 次幂函数 711. floor：向下舍入函数 .712. fmod：求模函数 .813. frexp：分解浮点数函数 .814. hypot：求直角三角形斜边长函数 915. ldexp：装载浮点数函数 1016.
2、 log、log10：对数函数 .1017. modf：分解双精度数函数 .1118. pow、pow10：指数函数 .1119. rand：产生随机整数函数 1220. sin：正弦函数 .1321. sinh： 双曲正弦函数 .1322. sqrt：开平方函数 .1423. srand：设置随机时间的种子函数 .1424. tan： 正切函数 1525. tanh：双曲正切函数 151. abs、labs、fabs：求绝对值函数函数原型：int abs(int x);long labs(long x);double fabs(double x);头文件：#include是否是标准函数：是函
3、数功能：函数 int abs(int x);是求整数 x 的绝对值；函数 long labs(long n);是求长整型数 x 的绝对值；函数 double fabs(double x); 是求浮点数 x 的绝对值。返回值：返回计算结果。例程如下： 计算整数的绝对值。#include int main(void)int x = -56;printf(“number: %d absolute value: %dn“,x, abs(x);return 0; 例程说明：本例程通过 abs 函数计算出整型数 -56 的绝对值 56，并在屏幕上显示结果。本例程的运行结果为：number: -56 abs
4、olute value: 56例程如下：计算长整数的绝对值。#include int main(void) long x = -12345678L; printf(“number: %ld absolute value: %ldn“, x,labs(x);return 0; 例程说明：本例程通过 labs 函数计算出长整型数-12345678 的绝对值 12345678，并在屏幕上显示结果。本例程的运行结果为：number: -12345678 absolute value: 12345678例程如下：计算浮点数的绝对值。#include int main(void) float x = -1
5、28.0;printf(“number: %f absolute value: %fn“, x, fabs(x);return 0; 例程说明：本例程通过 fabs 函数计算出浮点数-128.0 的绝对值 128.0，并在屏幕上显示结果。本例程的运行结果为：number: -128.000000 absolute value: 128.0000002. acos： 反余弦函数函数原型：double acos(double x);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：求 x 的反余弦值，这里，x 为弧度，x 的定义域为-1.0，1.0 ，arccosx 的值域为0， 。返回值：计算
6、结果的双精度值。例程如下： 求 arccosx。#include #include int main(void) double result; double x = 1.0;result = acos(x); printf(“arccos %lf=%lfn“, x, result);return 0; 例程说明：本例程应用函数 acos 计算 1.0 的反余弦值，即：arccos1。返回计算结果的双精度值。本例程的运行结果是：arccos 1.000000=0.0000003. asin： 反正弦函数函数原型：double asin(double x);头文件：#include是否是标准函数：
7、是函数功能：求 x 的反正弦值，这里，x 为弧度，x 的定义域为-1.0，1.0 ，arcsinx 值域为-/2， +/2。返回值：计算结果的双精度值。例程如下：求 arcsinx。#include #include int main(void) double result; double x = 1.0;result = asin(x); printf(“arcsin %lf is %lfn“, x, result);return(0); 例程说明：本例程应用函数 asin 计算 1.0 的反正弦值，即：arcsin1。返回计算结果的双精度值。本例程的运行结果是：arcsin 1.00000
8、0 is 1.5707964. atan：反正切函数函数原型：double atan(double x);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：求 x 的反正切值，这里，x 为弧度，x 的定义域为(-,+)，arctanx 的值域为(-/2， +/2)。返回值：计算结果的双精度值。例程如下： 求 arctanx。#include #include int main(void) double result; double x = 1.0;result = atan(x); printf(“arctan %lf = %lfn“, x, result);return(0); 例程说明：
9、本例程应用函数 atan 计算 1.0 的反正切值，即：arctan1 。并返回计算结果的双精度值。本例程的运行结果是：arctan 1.000000 = 0.7853985. atan2：反正切函数 2函数原型：double atan2(double y, double x);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：求 y/x 的反正切值。返回值：计算结果的双精度值。例程如下： 求 arctan(x/y)。#include #include int main(void) double result; double x = 10.0, y = 5.0;result = atan2(
10、y, x); printf(“arctan%lf = %lfn“, (y / x), result);return 0; 例程说明：本例程应用函数 atan2 计算 10.0/5.0 的反正切值，即：arctan0.5。并返回计算结果的双精度值。本例程的运行结果是：arctan0.500000 = 0.4636486. ceil：向上舍入函数函数原型：double ceil(double x);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：将双精度数 x 向上舍入，即：取它的最大整数。例如：ceil(123.400000)=124.000000。返回值：返回计算结果。例程如下： 数值的向
11、上舍入。#include #include int main(void) double num = 123.400000;double up;up = ceil(num);printf(“The original number %lfn“, num);printf(“The num rounded up %lfn“, up);return 0; 例程说明：本例程通过函数 ceil 将双精度数 123.400000 向上舍入，得到的结果为 124.000000，并在屏幕上显示运算结果。本例程的运行结果为：The original number 123.400000The num rounded
12、up 124.0000007. cos ：余弦函数函数原型：double cos(double x);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：求 x 的余弦值，这里，x 为弧度。返回值：计算结果的双精度值。例程如下： 求 cosx。#include #include int main(void) double result; double x = M_PI;result = cos(x); printf(“cos(PI) is %lfn“, result);return 0; 例程说明：本例程应用 cos 函数计算 的余弦值，即：cos ，再返回计算结果的双精度值。本例程的运行结果
13、是：cos(PI) is -1.0000008. cosh： 双曲余弦函数函数原型：dluble cosh(double x);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：计算 x 的双曲余弦值。其中 ch(x)=(ex+e-x)/2。返回值：计算结果的双精度值。例程如下： 求 x 的双曲余弦值 ch(x)。#include #include int main(void) double result; double x = 0.5; result = cosh(x); printf(“ch(%lf) = %lfn“, x, result);return 0; 例程说明：本例程应用函数
14、cosh 计算 0.5 的双曲余弦值，即：ch(0.5)，并返回计算结果的双精度值。本例程的运行结果是：ch(0.500000) = 1.1276269. div、ldiv：除法函数函数原型：div_t div(int number, int denom);ldiv_t ldiv(long lnumer, long ldenom);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：函数 div 是将两个整数 numbe 和 denom 相除, 返回商和余数。函数 ldiv 是将两个长整数 lnumbe 和 ldenom 相除, 返回商和余数。返回值：函数 div 返回 div_t 类型的值；
15、函数 ldiv 返回 ldiv_t 类型的值。例程如下：两整数相除，求其商和余数。#include #include div_t x; int main(void) x = div(11,5);printf(“11 div 5 = %d remainder %dn“, x.quot, x.rem);return 0; 例程说明：本例程通过 div 函数将 11 和 5 相除，返回其商和余数。注意：div 函数并不是中的函数，而是中的函数。中包含存储分配函数和一些杂项函数。但由于 div 函数具有数学计算的功能，因此将其归类到数学函数中。div_t 是中定义的数据类型，它是一个结构体，定义如下：
16、typedef struct int quot; /*商*/int rem; /*余数*/div_t;其中包含两个域：商和余数。div 函数将两个整数相除, 返回一个 div_t 类型的值。该函数的运行结果是：11 div 2 = 5 remainder 1例程如下：两长整数相除，求其商和余数。#include #include ldiv_t lx; int main(void) lx = ldiv(200000L, 70000L);printf(“200000 div 70000 = %ld remainder %ldn“, lx.quot, lx.rem);return 0; 例程说明：本
17、例程通过 ldiv 函数将长整数 200000 与 70000 相除，并返回其商和余数。注意：同函数 div 一样，函数 ldiv 是中的函数。ldiv_t 是中定义的数据类型，它是一个结构体，定义如下：typedef struct long quot;long rem; ldiv_t;其中包含两个域：商和余数。ldiv 函数将两个长整数相除, 返回一个 ldiv_t 类型的值。该函数的运行结果是：200000 div 70000 = 2 remainder 6000010. exp：求 e 的 x 次幂函数函数原型：double exp(double x);头文件：#include是否是标准
18、函数：是函数功能：计算自然常数 e 的 x 幂。返回值：返回计算结果的双精度值。例程如下： 计算 ex（说明：e=2.718281828.） 。#include #include int main(void) double result; double x = 3.0;result = exp(x); printf(“e raised to the power of %lf (e %lf) = %lfn“, x, x, result);return 0; 例程说明：本例程应用函数 exp 计算 e3，该函数返回计算结果的双精度值。本例程的运行结果为：e raised to the power
19、of 3.000000 (e 3.000000) = 20.08553711. floor：向下舍入函数函数原型：double floor(double x);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：将双精度数 x 向下舍入，即：取它的最小整数。例如：floor(123.400000)=123.000000。返回值：返回计算结果。例程如下：数值的向下舍入。#include #include int main(void) double num = 123.400000;double up;up = floor(num);printf(“The original number %lfn
20、“, num);printf(“The num rounded down %lfn“, up);return 0; 例程说明：本例程通过函数 floor 将双精度数 123.400000 向下舍入，得到的结果为 123.000000，并在屏幕上显示运算结果。本例程的运行结果为：The original number 123.400000The num rounded down 123.00000012. fmod：求模函数函数原型：double fmod(double x, double y);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：计算 x 对 y 的模, 即 x/y 的余数。返
21、回值：返回计算结果，即余数的双精度。例程如下： 计算两数的余数。#include #include int main(void)float x,y;x=12.580000;y=2.600000;printf(“12.580000/2.600000: %fn“,fmod(x,y);getchar();return 0;例程说明：本例程通过函数 fmod 求双精度数 12.580000 和 2.600000 的模，其结果为：2.180000。本例程的运行结果为：12.580000/2.600000: 2.18000013. frexp：分解浮点数函数函数原型：double frexp(double
22、 val, int *exp);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：把浮点数或双精度数 val 分解为数字部分（尾数部分）x 和以 2 为底的指数部分 n。即 val=x*2n，其中 n 存放在 exp 指向的变量中。返回值：返回尾数部分 x 的双精度值，且 0.5x#include int main(void)float x;int exp;x=frexp(64.0,printf(“64.0=%.2f*2%d“,x,exp);getchar();return 0;例程说明：本例程通过函数 frexp 将浮点数 64.0 分解为尾数 0.5 和以 2 为底的指数 7。该函数将指
23、数 7 存放在变量 exp 中，并返回一个双精度的尾数 0.500000。本例程的运行结果为：64.0=0.50*2714. hypot：求直角三角形斜边长函数函数原型：double hypot(double x, double y);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：x,y 为给定的直角三角形两直角边，求该直角三角形的斜边。返回值：返回计算结果的双精度值。例程如下： 根据两直角边求斜边的长。#include #include int main(void) double result; double x = 3.0; double y = 4.0; result = hypo
24、t(x, y); printf(“The hypotenuse is: %lfn“, result); return 0; 例程说明：本例程中，已知两直角边长度：x = 3.0; y = 4.0，应用函数 hypot 求出其斜边长度。本例程的运行结果为：The hypotenuse is: 5.00000015. ldexp：装载浮点数函数函数原型：double ldexp(double val, int exp);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：功能与函数 frexp 相反，将给定的尾数，指数装载成相应的双精度数或浮点数。即计算 val*2n，其中 n 为参数 exp 的
25、值。返回值：返回 val*2n 的计算结果。例程如下：应用函数 frexp 装载浮点数。#include #include int main(void) double value; double x = 3.000000;value = ldexp(x,3); printf(“The ldexp value is: %lfn“, value);getchar();return 0;例程说明：本例程通过函数 ldexp 将尾数 3.000000 与指数 3 装载成相应的双精度数。即：3.000000*23= 24.000000。该函数返回一个双精度数。本例程的运行结果为：The ldexp va
26、lue is: 24.00000016. log、log10：对数函数函数原型：double log(double x);double log10(double x);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：求对数。函数 log 是求以 e 为底的 x 的对数（自然对数）即：lnx；函数log10 是求以 10 为底的 x 的对数，即： log10x。返回值：返回计算结果的双精度值。例程如下： 计算 lnx。#include #include int main(void) double result; double x = M_E;result = log(x); printf(“
27、The natural log of %lf is %lfn“, x, result); return 0; 例程说明：本例程应用函数 log 计算双精度数 M_E 的自然对数，其中 M_E 为中定义的常数#define M_E 2.71828182845904523536 就等于 e，因此，本例程的运行结果为：The natural log of 2.718282 is 1.000000例程如下： 计算 log10x。#include #include int main(void) double result; double x = 1000.0 ;result = log10(x); pr
28、intf(“The common log of %lf is %lfn“, x, result); return 0; 例程说明：本例程应用函数 log10 计算双精度数 1000.0 的以 10 为底的对数，该函数返回的结果仍是双精度数。本例程的运行结果为：The common log of 1000.000000 is 3.00000017. modf：分解双精度数函数函数原型：double modf(double num, double *i);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：把双精度数 num 分解为整数部分和小数部分，并把整数部分存到 i 指向的单元中。返回值：返
29、回 num 的小数部分的双精度值。例程如下： 应用函数 modf 分解双精度数。#include #include int main(void) double fraction, integer; double number = 12345.6789;fraction = modf(number, printf(“The integer and the fraction of %lf are %lf and %lfn“,number, integer, fraction); return 0; 例程说明：本例程将双精度数 12345.6789 分解为整数部分和小数部分，并将整数部分存入变量in
30、teger 中，返回小数部分。最后在屏幕上显示结果。本例程的运行结果为：The integer and the fraction of 12345.678900 are 12345.000000 and 0.67890018. pow、pow10：指数函数函数原型：double pow(double x, double y);double pow10(int x);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：指数函数。函数 pow 是求 x 的 y 次方；函数 pow10 相当于 pow(10.0,x)，是求 10 的 x 次方。返回值：返回计算结果的双精度值。例程如下： 计算 xy
31、。#include #include int main(void) double x = 2.0, y = 10.0;printf(“The result of %lf raised to %lf is %lfn“, x, y, pow(x, y);return 0; 例程说明：本例程中，应用函数 pow 计算 210，并将结果的双精度值返回。本例程的运行结果为：The result of 2.000000 raised to 10.000000 is 1024.000000例程如下： 计算 10x。#include #include int main(void) double x = 2.0
32、;printf(“The result of 10 raised to %lf is %lfn“, x, pow10(x);return 0; 本例程中，应用函数 pow10 计算 102，并将结果的双精度值返回。本例程的运行结果为：The result of 10 raised to 2.000000 is 100.00000019. rand：产生随机整数函数函数原型：int rand(void);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：产生-90 到 32767 之间的随机整数。返回值：产生的随机整数。例程如下： 利用函数 rand 产生处于 099 之间的 5 个随机整数。
33、#include #include int main(void) int i; printf(“Random numbers from 0 to 99n“);for(i=0; i 中定义的函数，而是 中定义的函数。因此要在源程序中包含头文件。20. sin：正弦函数函数原型：double sin(double x);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：求 x 的正弦值，这里，x 为弧度。返回值：计算结果的双精度值。例程如下： 求 sinx。#include #include int main(void)float x;x=M_PI/2;printf(“sin(PI/2)=%f“
34、,sin(x);getchar();return 0;例程说明：本例程应用 sin 函数计算 /2 的正弦值，即：sin(/2)。返回计算结果的双精度值。注意：M_PI 是中定义 的 值常量。本例程的运行结果为：sin(PI/2)=1.0000021. sinh： 双曲正弦函数函数原型：double sinh(double x);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：计算 x 的双曲正弦值。其中 sh(x)=(ex-e-x)/2。返回值：计算结果的双精度值。例程如下： 求 x 的双曲正弦值 sh(x)。#include #include int main(void) double
35、 result, x = 0.5; result = sinh(x); printf(“sh( %lf )=%lfn“, x, result);return 0; 例程说明：本例程应用函数 sinh 计算 0.5 的双曲正弦值，即：sh(0.5)，并返回计算结果的双精度值。本例程的运行结果是：sh( 0.500000 )=0.52109522. sqrt：开平方函数函数原型：double sqrt(double x);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：求双精度数 x 的算术平方根，这里，x0。返回值：返回计算结果的双精度值。例程如下： 计算双精度数的平方根。#include
36、#include int main(void) double result,x = 4.0;result = sqrt(x); printf(“The square root of %lf is %lfn“, x, result); return 0; 例程说明：本例程中，应用函数 sqrt 计算出 4.0 的平方根，并将结果的双精度值返回。本例程的运行结果为：The square root of 4.000000 is 2.00000023. srand：设置随机时间的种子函数函数原型：int srand (unsigned int seed);头文件：#include是否是标准函数：是函数
37、功能：设置随机时间的种子，常与 rand()结合使用。否则如果直接用 rand 函数产生随机数，每次运行程序的结果都相同。返回值：例程如下： 产生不同的随机整数序列。#include #include #include int main(void) int i; time_t t; srand(unsigned) time( printf(“Random numbers from 0 to 99n“);for(i=0; i中定义的数据类型，用以描述 时间 。而函数 time 可以获取当前的系统时间。运行两次本例程，可得到两组不同的随机数序列：Random numbers from 0 to 9
38、923 16 92 26 99Random numbers from 0 to 9960 72 77 40 4524. tan： 正切函数函数原型：double tan(double x);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：求 x 的正切值，这里，x 为弧度，其中 xk(/2)，k 为整数。返回值：计算结果的双精度值。例程如下： 求 tanx。#include #include int main(void) double result, x; x = M_PI/4;result = tan(x); printf(“tan (PI/4)=%lfn“, result);retur
39、n 0; 例程说明：本例程应用 tan 函数计算 /4 的正切值，即：tan(/4)。并返回计算结果的双精度值。本例程的运行结果是：tan (PI/4)=1.0000025. tanh：双曲正切函数函数原型：double tanh(double x);头文件：#include是否是标准函数：是函数功能：求 x 的双曲正切值。其中 th(x)=sh(x)/ch(x)= (ex-e-x)/ (ex+e-x)。返回值：计算结果的双精度值。例程如下： 求 x 的双曲正切值 th(x)。#include #include int main(void) double result, x; x = 0.5; result = tanh(x); printf(“th(%lf) = %lfn“, x, result);return 0; 例程说明：本例程应用函数 tanh 计算 0.5 的双曲正切值，即：th(0.5)，并返回计算结果的双精度值。本例程的运行结果是：th(0.500000) = 0.462117
