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casinhf, casinh, casinhl

From cppreference.net
定义于头文件 <complex.h>
float complex casinhf ( float complex z ) ;
(1) (C99 起)
double complex casinh ( double complex z ) ;
(2) (C99 起)
long double complex casinhl ( long double complex z ) ;
(3) (C99 起)
定义于头文件 <tgmath.h>
#define asinh( z )
(4) (C99 起)
1-3) 计算复数 z 的复反双曲正弦,其分支切割沿虚轴位于区间 [−i; +i] 之外。
4) 类型泛型宏:若 z 具有类型 long double complex ,则调用 casinhl ;若 z 具有类型 double complex ,则调用 casinh ;若 z 具有类型 float complex ,则调用 casinhf 。若 z 为实数或整数,则该宏调用对应的实数函数( asinhf asinh asinhl )。若 z 为虚数,则该宏调用函数 asin 的对应实数版本,实现公式 asinh(iy) = i asin(y) ,且返回类型为虚数。

目录

参数

z - 复参数

返回值

若无错误发生,则返回 z 的复反双曲正弦值,其取值范围为沿实轴数学无界、沿虚轴在区间 [−iπ/2; +iπ/2] 内的带状区域。

错误处理与特殊值

错误报告方式与 math_errhandling 保持一致

如果实现支持 IEEE 浮点运算,

  • casinh ( conj ( z ) ) == conj ( casinh ( z ) )
  • casinh ( - z ) == - casinh ( z )
  • z +0+0i ,则结果为 +0+0i
  • z x+∞i (对于任意正有限值 x),则结果为 +∞+π/2
  • z x+NaNi (对于任意有限值 x),则结果为 NaN+NaNi 且可能引发 FE_INVALID
  • z +∞+yi (对于任意正有限值 y),则结果为 +∞+0i
  • z +∞+∞i ,则结果为 +∞+iπ/4
  • z +∞+NaNi ,则结果为 +∞+NaNi
  • z NaN+0i ,则结果为 NaN+0i
  • z NaN+yi (对于任意非零有限值 y),则结果为 NaN+NaNi 且可能引发 FE_INVALID
  • z NaN+∞i ,则结果为 ±∞+NaNi (实部符号未指定)
  • z NaN+NaNi ,则结果为 NaN+NaNi

注释

尽管C标准将此函数命名为"复双曲反正弦",但双曲函数的反函数实际上是面积函数。它们的参数是双曲扇形的面积,而非弧长。正确的名称应为"复反双曲正弦",较少使用的名称为"复面积双曲正弦"。

反双曲正弦是一个多值函数,需要在复平面上设置分支切割。通常将分支切割置于虚轴的线段 (- i ∞,- i ) ( i , i ∞) 上。

反双曲正弦函数的主值数学定义为 asinh z = ln(z + 1+z 2
)

For any z, asinh(z) =
asin(iz)
i

示例

#include <stdio.h>
#include <complex.h>
int main(void)
{
    double complex z = casinh(0+2*I);
    printf("casinh(+0+2i) = %f%+fi\n", creal(z), cimag(z));
    double complex z2 = casinh(-conj(2*I)); // 或 C11 中的 casinh(CMPLX(-0.0, 2))
    printf("casinh(-0+2i) (分支切割的另一侧) = %f%+fi\n", creal(z2), cimag(z2));
    // 对于任意复数 z,asinh(z) = asin(iz)/i
    double complex z3 = casinh(1+2*I);
    printf("casinh(1+2i) = %f%+fi\n", creal(z3), cimag(z3));
    double complex z4 = casin((1+2*I)*I)/I;
    printf("casin(i * (1+2i))/i = %f%+fi\n", creal(z4), cimag(z4));
}

输出:

casinh(+0+2i) = 1.316958+1.570796i
casinh(-0+2i) (the other side of the cut) = -1.316958+1.570796i
casinh(1+2i) = 1.469352+1.063440i
casin(i * (1+2i))/i =  1.469352+1.063440i

参考文献

  • C11 标准 (ISO/IEC 9899:2011):
  • 7.3.6.2 casinh 函数 (第 192-193 页)
  • 7.25 类型泛型数学 <tgmath.h> (第 373-375 页)
  • G.6.2.2 casinh 函数 (第 540 页)
  • G.7 类型泛型数学 <tgmath.h> (第 545 页)
  • C99 标准 (ISO/IEC 9899:1999):
  • 7.3.6.2 casinh 函数 (第 174-175 页)
  • 7.22 类型泛型数学 <tgmath.h> (第 335-337 页)
  • G.6.2.2 casinh 函数 (第 475 页)
  • G.7 类型泛型数学 <tgmath.h> (第 480 页)

参考

(C99) (C99) (C99)
计算复数反双曲余弦
(函数)
(C99) (C99) (C99)
计算复数反双曲正切
(函数)
(C99) (C99) (C99)
计算复数双曲正弦
(函数)
(C99) (C99) (C99)
计算反双曲正弦 ( arsinh(x) )
(函数)
C++ 文档 for asinh