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ctanhf, ctanh, ctanhl

From cppreference.net
定义于头文件 <complex.h>
float complex ctanhf ( float complex z ) ;
(1) (C99 起)
double complex ctanh ( double complex z ) ;
(2) (C99 起)
long double complex ctanhl ( long double complex z ) ;
(3) (C99 起)
定义于头文件 <tgmath.h>
#define tanh( z )
(4) (C99 起)
1-3) 计算 z 的复双曲正切值。
4) 类型泛型宏:若 z 具有类型 long double complex ,则调用 ctanhl ;若 z 具有类型 double complex ,则调用 ctanh ;若 z 具有类型 float complex ,则调用 ctanhf 。若 z 为实数或整数,则该宏调用对应的实数函数( tanhf tanh tanhl )。若 z 为虚数,则该宏调用函数 tan 的对应实数版本,实现公式 tanh(iy) = i tan(y) ,且返回类型为虚数。

目录

参数

z - 复参数

返回值

如果没有错误发生,则返回 z 的复双曲正切值

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,

  • ctanh ( conj ( z ) ) == conj ( ctanh ( z ) )
  • ctanh ( - z ) == - ctanh ( z )
  • z +0+0i ,结果为 +0+0i
  • z x+∞i (对于任意 [1] 有限值 x),结果为 NaN+NaNi 并触发 FE_INVALID
  • z x+NaN (对于任意 [2] 有限值 x),结果为 NaN+NaNi 并可能触发 FE_INVALID
  • z +∞+yi (对于任意有限正数 y),结果为 1+0i
  • z +∞+∞i ,结果为 1±0i (虚部符号未指定)
  • z +∞+NaNi ,结果为 1±0i (虚部符号未指定)
  • z NaN+0i ,结果为 NaN+0i
  • z NaN+yi (对于任意非零 y),结果为 NaN+NaNi 并可能触发 FE_INVALID
  • z NaN+NaNi ,结果为 NaN+NaNi
  1. 根据 DR471 ,此结论仅适用于非零x值。若 z 0+∞i ,结果应为 0+NaNi
  2. 根据 DR471 ,此结论仅适用于非零x值。若 z 0+NaNi ,结果应为 0+NaNi

注释

Mathematical definition of hyperbolic tangent is tanh z =
e z
-e -z
e z
+e -z

双曲正切是复平面上的解析函数且无分支切割。它关于虚部具有周期性,周期为πi,并在虚轴上的坐标 (0, π(1/2 + n)) 处存在一阶极点。然而常见的浮点数表示法均无法精确表示π/2,因此不存在导致极点错误的参数值。

示例

#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include <complex.h>
int main(void)
{
    double complex z = ctanh(1);  // 沿实轴表现类似实双曲正切函数
    printf("tanh(1+0i) = %f%+fi (tanh(1)=%f)\n", creal(z), cimag(z), tanh(1));
    double complex z2 = ctanh(I); // 沿虚轴表现类似正切函数
    printf("tanh(0+1i) = %f%+fi ( tan(1)=%f)\n", creal(z2), cimag(z2), tan(1));
}

输出:

tanh(1+0i) = 0.761594+0.000000i (tanh(1)=0.761594)
tanh(0+1i) = 0.000000+1.557408i ( tan(1)=1.557408)

参考文献

  • C11 标准 (ISO/IEC 9899:2011):
  • 7.3.6.6 ctanh 函数集 (第 194 页)
  • 7.25 泛型数学 <tgmath.h> (第 373-375 页)
  • G.6.2.6 ctanh 函数集 (第 542 页)
  • G.7 泛型数学 <tgmath.h> (第 545 页)
  • C99 标准 (ISO/IEC 9899:1999):
  • 7.3.6.6 ctanh 函数集 (第 176 页)
  • 7.22 泛型数学 <tgmath.h> (第 335-337 页)
  • G.6.2.6 ctanh 函数集 (第 477 页)
  • G.7 泛型数学 <tgmath.h> (第 480 页)

参考

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