在 Java 中制作自定义 Sin() 函数

发布于 2024-07-08 03:38:01 字数 328 浏览 10 评论 0原文

我必须在我的计算机科学课程中从头开始创建 sin 函数，并且我即将找到解决方案。但是，我仍然遇到一些问题。如果我输入 0.5PI 或更小的值，它就可以工作，但否则我会得到不正确的结果。这是我到目前为止的代码：

double i=1;
double sinSoFar = 0;
int term = 1;
while(i >= .000001)
{
    i = pow(-1, term + 1) * pow(sinOf, 2*term-1) / factorial(2*term-1);
    sinSoFar=sinSoFar + i;
    term++;
}

原文

I have to create the sin function from scratch in my Comp Sci class, and I am getting close to a solution. However, I am still having a few problems. If I put in a value of .5PI or less it works, but otherwise I get the incorrect result. Here is the code I have so far:

double i=1;
double sinSoFar = 0;
int term = 1;
while(i >= .000001)
{
    i = pow(-1, term + 1) * pow(sinOf, 2*term-1) / factorial(2*term-1);
    sinSoFar=sinSoFar + i;
    term++;
}

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栀子花开つ 2024-07-15 03:38:01

就像 Federico 指出的那样，问题可能出在你的 Factorial() 或 pow() 中。我运行了一个测试，效果很好，用 Math 类中提供的 pow() 函数替换你的函数，以及这个阶乘（）：

public static long factorial(long n) {
        if      (n <  0) throw new RuntimeException("Underflow error in factorial");
        else if (n > 20) throw new RuntimeException("Overflow error in factorial");
        else if (n == 0) return 1;
        else             return n * factorial(n-1);
}

Like Federico pointed, the problem probably is in your factorial() or pow(). I ran a test that worked fine replacing your functions with the pow() function provided in the Math class, and this factorial():

public static long factorial(long n) {
        if      (n <  0) throw new RuntimeException("Underflow error in factorial");
        else if (n > 20) throw new RuntimeException("Overflow error in factorial");
        else if (n == 0) return 1;
        else             return n * factorial(n-1);
}

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萌逼全场 2024-07-15 03:38:01

一些建议：

从 term = 0 开始。规范的 MacLaurin 展开式也会
在循环时计算幂和阶乘（即在每一步更新它们）。也许问题出在 pow() 或 Factorial() 内。

编辑。建议：计算完第 k 项后，您可以通过以下方式计算第 (k+1) 项：

(-1)
乘以 sinOf^2
除以 (2k+2)(2k+3)

乘以这样您就可以完全避免计算幂和阶乘。

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面如桃花 2024-07-15 03:38:01

对于 0 - 1/2PI 之外的值，都可以根据该范围内的值进行计算。

// First, normalize argument angle (ang) to -PI to PI, 
// by adding/subtracting 2*PI until it's within range
if ( ang > 1/2PI ) {
    sin = sin ( PI - ang );
}
else if ( ang < 0 ) {
    sin = -1 * sin( -1 * ang );
}
else {
    // your original code
}

As far as values outside of 0 - 1/2PI, they can all be computed from values inside the range.

// First, normalize argument angle (ang) to -PI to PI, 
// by adding/subtracting 2*PI until it's within range
if ( ang > 1/2PI ) {
    sin = sin ( PI - ang );
}
else if ( ang < 0 ) {
    sin = -1 * sin( -1 * ang );
}
else {
    // your original code
}

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