14. ライブラリ関数（21/36） - 数学ライブラリ（2/3）

14.30 三角関数

14.30.1 sin関数、asin関数、sinh関数、cos関数、acos関数、cosh関数、tan関数、atan関数、atan2関数、tanh関数

sin関数はxの正弦（サイン）の値を返します。
asin関数はxの逆正弦（アークサイン）の値を返します。
sinh関数は双曲線正弦（ハイパボリックサイン）の値を返します。
cos関数はxの余弦（コサイン）の値を返します。
acos関数はxの逆余弦（アークコサイン）の値を返します。
cosh関数は双曲線余弦（ハイパボリックコサイン）の値を返します。
tan関数はxの正接（タンジェント）の値を返します。
atan関数はxの逆正接（アークタンジェント）の値を返します。
atan2関数はy/xの逆正接（アークタンジェント）の値を返します。
tanh関数はxの双曲線正接（ハイパボリックタンジェント）の値を返します。

【表14-4-2】 sin関数、asin関数、sinh関数、cos関数、acos関数、
cosh関数、tan関数、atan関数、atan2関数、tanh関数
形式	#include <math.h> double sin(double x); double asin(double x); double sinh(double x); double cos(double x); double acos(double x); double cosh(double x); double tan(double x); double atan(double x); double atan2(double y, double x); double tanh(double x)
返り値	正しく計算ができた場合は計算結果を返します。単位はラジアンです。
引数	double x 角度をラジアン単位で指定します。
使用法、他	これらの関数は引数と返り値がdouble型ですが、float型とlong double型の関数もあります。

14.31 絶対値関数

14.31.1 abs関数、labs関数、fabs関数

abs関数は整数（int型）の絶対値を返します。
labs関数は大きな整数（long int型）の絶対値を返します。
fabs関数は浮動小数点数（double型）の絶対値を返します。

【表14-4-3】 abs関数、labs関数、fabs関数
形式	#include <math.h> int abs(int i); long int labs(long int i); double fabs(double x);
返り値	それぞれの関数の型に応じた絶対値を返します。
引数	int i 絶対値を算出したい整数（int型）の値を指定します。 long int i 絶対値を算出したい整数（long int型）の値を指定します。 double x 絶対値を算出したい浮動小数点数（double型）の値を指定します。

14.32 整数の除算関数

14.32.1 div関数、ldiv関数

整数の除算は/演算子で商が求まりますし、%演算子で余りが求まりますので、通常はこれらの演算子を使用した方がよいでしょう。

div関数は整数（int型）の除算で、商と余りを返します。
ldiv関数は大きな整数（long int型）の除算で、商と余りを返します。

【表14-4-4】 div関数、ldiv関数
形式	#include <math.h> div_t div(int numerator, int denominator); ldiv_t ldiv(long int numerator, long int denominator);
返り値	div_t（またはldiv_t）構造体のquotメンバに商を、remメンバに余りを設定して返します。
引数	int numerator 被除数（割られる方の値）を指定します。 int denominator 除数（割る方の値）を指定します。 long int numerator 被除数（割られる方の値）を指定します。 long int denominator 除数（割る方の値）を指定します。

14.33 最小・最大の整数値算出関数

14.33.1 ceil関数、floor関数

ceil関数は指定した引数の値を下回らない最小の整数値を返します。例えば、1.5が指定された場合は2.0が返ります。
floor関数は指定した引数の値を越えない最大の整数値を返します。例えば、1.5が指定された場合は1.0が返ります。

【表14-4-5】 ceil関数、floor関数
形式	#include <math.h> double ceil(double x); double floor(double x);
返り値	算出結果を返します。
引数	double x 算出の元となる値を指定します。

14.33.2 例題

入力した数値に対して、ceil関数とfloor関数の結果を表示します。

#include <stdio.h>
#include <ctype.h>
#include <math.h>
 
int main(void)
{
    double  num;
    char    ans;
 
    do
    {
        printf("数値を入力してください ==> ");
        scanf("%lf", &num);
 
        printf("ceil()  : %f\n", ceil(num));
        printf("floor() : %f\n", floor(num));
 
        printf("再度入力しますか（y/n） ==> ");
        scanf("%*c%c", &ans);
    } while(toupper(ans) == 'Y');
 
    return 0;
}

$ ./ex14_4_1.prg
数値を入力してください ==> 1.5
ceil()  : 2.000000
floor() : 1.000000
再度入力しますか（y/n） ==> y
数値を入力してください ==> -1.5
ceil()  : -1.000000
floor() : -2.000000
再度入力しますか（y/n） ==> y
数値を入力してください ==> 0.5
ceil()  : 1.000000
floor() : 0.000000
再度入力しますか（y/n） ==> y
数値を入力してください ==> -0.5
ceil()  : -0.000000
floor() : -1.000000
再度入力しますか（y/n） ==> y
数値を入力してください ==> 0
ceil()  : 0.000000
floor() : 0.000000
再度入力しますか（y/n） ==> n
$

3行目: 数学関数を使いますので、math.hを取り込みます。
15行目: 入力した値（変数num）を下回らない最小の整数値をceil関数で求めます。
16行目: 入力した値（変数num）を越えない最大の整数値をfloor関数で求めます。