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std::asinh(std::complex)

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定义于头文件 <complex>
template< class T >
complex<T> asinh( const complex<T>& z );
(C++11 起)

计算复数值 z 的复数反双曲正弦,其分支切割位于虚轴上 [−i; +i] 区间之外。

目录

[编辑] 参数

z - 复数类型的值

[编辑] 返回值

若无错误发生,则返回 z 的复数反双曲正弦,其范围在实轴上无界,在虚轴上位于 [−iπ/2; +iπ/2] 区间。

[编辑] 错误处理与特殊值

错误报告与 math_errhandling 保持一致。

如果实现支持 IEEE 浮点算术,

  • std::asinh(std::conj(z)) == std::conj(std::asinh(z))
  • std::asinh(-z) == -std::asinh(z)
  • z(+0,+0),则结果是 (+0,+0)
  • z(x,+∞)(对于任何正有限 x),则结果是 (+∞,π/2)
  • z(x,NaN)(对于任何有限 x),则结果是 (NaN,NaN) 并可能引发 FE_INVALID
  • z(+∞,y)(对于任何正有限 y),则结果是 (+∞,+0)
  • z(+∞,+∞),则结果是 (+∞,π/4)
  • z(+∞,NaN),则结果为 (+∞,NaN)
  • z(NaN,+0),则结果是 (NaN,+0)
  • z(NaN,y)(对于任何有限非零 y),则结果是 (NaN,NaN) 并可能引发 FE_INVALID
  • z(NaN,+∞),则结果是 (±∞,NaN)(实部的符号未指定)
  • z(NaN,NaN),则结果为 (NaN,NaN)

[编辑] 注意

尽管 C++ 标准将此函数命名为“复数反双曲正弦”,但双曲函数的逆函数是面积函数。它们的参数是双曲扇形的面积,而不是弧。正确的名称是“复数反双曲正弦”,更不常见的是“复数面积双曲正弦”。

反双曲正弦是一个多值函数,需要在复平面上进行分支切割。分支切割通常位于虚轴的线段 (-i∞,-i)(i,i∞) 处。

反双曲正弦主值的数学定义是 asinh z = ln(z + 1+z2
)

对于任何 zasinh(z) =
asin(iz)
i

[编辑] 示例

#include <complex>
#include <iostream>
 
int main()
{
    std::cout << std::fixed;
    std::complex<double> z1(0.0, -2.0);
    std::cout << "asinh" << z1 << " = " << std::asinh(z1) << '\n';
 
    std::complex<double> z2(-0.0, -2);
    std::cout << "asinh" << z2 << " (the other side of the cut) = "
              << std::asinh(z2) << '\n';
 
    // for any z, asinh(z) = asin(iz) / i
    std::complex<double> z3(1.0, 2.0);
    std::complex<double> i(0.0, 1.0);
    std::cout << "asinh" << z3 << " = " << std::asinh(z3) << '\n'
              << "asin" << z3 * i << " / i = " << std::asin(z3 * i) / i << '\n';
}

输出

asinh(0.000000,-2.000000) = (1.316958,-1.570796)
asinh(-0.000000,-2.000000) (the other side of the cut) = (-1.316958,-1.570796)
asinh(1.000000,2.000000) = (1.469352,1.063440)
asin(-2.000000,1.000000) / i = (1.469352,1.063440)

[编辑] 参阅

计算复数的反双曲余弦 (arcosh(z))
(函数模板) [编辑]
计算复数的反双曲正切 (artanh(z))
(函数模板) [编辑]
计算复数的双曲正弦 (sinh(z))
(函数模板) [编辑]
(C++11)(C++11)(C++11)
计算反双曲正弦(arsinh(x)
(函数) [编辑]
C 文档 用于 casinh