三角関数

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三角関数の値の求め方(マクローリン展開)

この記事では三角関数、特に、 \( \sin \) 関数と \( \cos \) 関数を\( [0, \frac{\pi}{4}] \) の範囲でマクローリン展開(テイラー展開)を使って求める場合、必要な項数が \( \sin \) 関数では15次まで、\( \cos \) 関数では16次まで求める必要があることを示す。
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三角関数とマクローリン展開の差

三角関数そのマクローリン展開式(テイラー展開式)との差はxが0から離れると単調に増加する。
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三角関数の値の求め方 (|x|が小さい場合)

|x|が小さい場合はsin(x) ≒ xとして出力している。ではどのくらいの範囲であればこのように出力できるのか?本稿では仮数部がすべて一致するときのxの範囲(指数の範囲)をマクローリン展開の誤差項から評価して求めている。
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三角関数の値の求め方

glibcにおける三角関数の計算方法は一通りではなく、入力値xの値の範囲により方法を変えている。基本的にはマクローリン展開で求めるが、適用範囲が限られる。そこでテーブル引きや関数式の性質を利用した変形などを駆使して値を求めている。