std::cos、std::cosf、std::cosl

定义在头文件 `<cmath>` 中
	(1)
float cos ( float num ); double cos ( double num ); long double cos ( long double num );			(直到 C++23)
/* 浮点数类型 / cos ( / 浮点数类型 */ num );			(自 C++23) (自 C++26 起为 constexpr)
float cosf( float num );		(2)	(自 C++11) (自 C++26 起为 constexpr)
long double cosl( long double num );		(3)	(自 C++11) (自 C++26 起为 constexpr)
其他重载 (自 C++11)
定义在头文件 `<cmath>` 中
template< class Integer > double cos ( Integer num );		(A)	(自 C++26 起为 constexpr)

1-3) 计算 num 的余弦（以弧度为单位）。库为所有 cv 无限定浮点数类型提供了 std::cos 的重载，作为参数的类型。 (自 C++23)

A) 为所有整数类型提供了额外的重载，这些类型将被视为 double。

(自 C++11)

[编辑] 参数

num

-

表示以弧度为单位的角度的浮点数或整数值

[编辑] 返回值

如果未发生错误，则返回 num 的余弦 ( $cos(num)$ )，范围为 [-1.0, +1.0]。

如果 num 的大小很大，结果可能没有意义或几乎没有意义。

(直到 C++11)

如果发生域错误，则返回实现定义的值（在支持的情况下返回 NaN）。

如果由于下溢而发生范围错误，则返回正确的结果（舍入后）。

[编辑] 错误处理

错误将按照 math_errhandling 中指定的报告。

如果实现支持 IEEE 浮点数算术（IEC 60559），

如果参数为 ±0，则结果为 1.0。
如果参数为 ±∞，则返回 NaN 并引发 FE_INVALID。
如果参数为 NaN，则返回 NaN。

[编辑] 说明

参数为无穷大的情况在 C 中未指定为域错误，但在 POSIX 中定义为域错误。

额外的重载不需要完全按照 (A) 提供。它们只需要足够确保对于整数类型的参数 num，std::cos(num) 与 std::cos(static_cast<double>(num)) 具有相同的效果。

[编辑] 示例

运行此代码

#include <cerrno>
#include <cfenv>
#include <cmath>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <numbers>
 
// #pragma STDC FENV_ACCESS ON
 
constexpr double pi = std::numbers::pi; // or std::acos(-1) before C++20
 
constexpr double your_cos(double x)
{
    double cos{1}, pow{x};
    for (auto fac{1ull}, n{1ull}; n != 19; fac *= ++n, pow *= x)
        if ((n & 1) == 0)
            cos += (n & 2 ? -pow : pow) / fac;
    return cos;
}
 
int main()
{
    std::cout << std::setprecision(10) << std::showpos
              << "Typical usage:\n"
              << "std::cos(pi/3) = " << std::cos(pi / 3) << '\n'
              << "your cos(pi/3) = " << your_cos(pi / 3) << '\n'
              << "std::cos(pi/2) = " << std::cos(pi / 2) << '\n'
              << "your cos(pi/2) = " << your_cos(pi / 2) << '\n'
              << "std::cos(-3*pi/4) = " << std::cos(-3 * pi / 4) << '\n'
              << "your cos(-3*pi/4) = " << your_cos(-3 * pi / 4) << '\n'
              << "Special values:\n"
              << "std::cos(+0) = " << std::cos(0.0) << '\n'
              << "std::cos(-0) = " << std::cos(-0.0) << '\n';
 
    // error handling
    std::feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
 
    std::cout << "cos(INFINITY) = " << std::cos(INFINITY) << '\n';
    if (std::fetestexcept(FE_INVALID))
        std::cout << "    FE_INVALID raised\n";
}

可能的输出

Typical usage:
std::cos(pi/3) = +0.5
your cos(pi/3) = +0.5
std::cos(pi/2) = +6.123233996e-17
your cos(pi/2) = -3.373452105e-15
std::cos(-3*pi/4) = -0.7071067812
your cos(-3*pi/4) = -0.7071067812
Special values:
std::cos(+0) = +1
std::cos(-0) = +1
cos(INFINITY) = -nan
    FE_INVALID raised

[编辑] 另请参阅

sinsinfsinl (C++11)(C++11)	计算正弦 (${\small\sin{x}}$ $sin(x)$ ) (函数) [编辑]
tantanftanl (C++11)(C++11)	计算正切 (${\small\tan{x}}$ $tan(x)$ ) (函数) [编辑]
acosacosfacosl (C++11)(C++11)	计算反余弦 (${\small\arccos{x}}$ $arccos(x)$ ) (函数) [编辑]
cos(std::complex)	计算复数的余弦 (${\small\cos{z}}$ $cos(z)$ ) (函数模板) [编辑]
cos(std::valarray)	将函数 std::cos 应用于 valarray 的每个元素 (函数模板) [编辑]
C 文档 for cos

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