Namespaces
Variants

log1p, log1pf, log1pl

From cppreference.net
< c ‎ | numeric ‎ | math
Common mathematical functions
Functions
Basic operations
(C99)
(C99)
(C99)
(C99) (C99) (C99) (C23)
Maximum/minimum operations
Exponential functions
(C99)
log1p logp1
(C99) (C23)
(C23)
(C23)
Power functions
Trigonometric and hyperbolic functions
Nearest integer floating-point
(C99) (C99) (C99)
(C23) (C23) (C23) (C23)
Floating-point manipulation
Narrowing operations
(C23)
(C23)
(C23)
(C23)
(C23)
(C23)
Quantum and quantum exponent
Decimal re-encoding functions
Total order and payload functions
Classification
Error and gamma functions
(C99)
(C99)
(C99)
(C99)
Types
Macro constants
Special floating-point values
Arguments and return values
Error handling
Fast operation indicators
Определено в заголовочном файле <math.h>
float log1pf ( float arg ) ;
(1) (начиная с C99)
double log1p ( double arg ) ;
(2) (начиная с C99)
long double log1pl ( long double arg ) ;
(3) (начиная с C99)
Определено в заголовочном файле <tgmath.h>
#define log1p( arg )
(4) (начиная с C99)
1-3) Вычисляет натуральный (по основанию e ) логарифм от 1 + arg . Эта функция точнее, чем выражение log ( 1 + arg ) , если arg близок к нулю.
4) Макрос общего типа: Если arg имеет тип long double , log1pl вызывается. В противном случае, если arg имеет целочисленный тип или тип double , log1p вызывается. В остальных случаях log1pf вызывается.

Содержание

Параметры

arg - значение с плавающей запятой

Возвращаемое значение

Если ошибок не возникает, ln(1 + arg) возвращается.

Если происходит ошибка области определения, возвращается значение, определяемое реализацией (NaN, если поддерживается).

Если возникает ошибка полюса, - HUGE_VAL , -HUGE_VALF , или -HUGE_VALL возвращается.

Если происходит ошибка диапазона из-за потери значимости (underflow), возвращается корректный результат (после округления).

Обработка ошибок

Ошибки сообщаются, как указано в math_errhandling .

Ошибка области определения возникает, если arg меньше -1 .

Ошибка полюса может возникнуть, если arg равен -1 .

Если реализация поддерживает арифметику с плавающей запятой IEEE (IEC 60559),

  • Если аргумент равен ±0, он возвращается без изменений.
  • Если аргумент равен -1, возвращается -∞ и FE_DIVBYZERO устанавливается.
  • Если аргумент меньше -1, возвращается NaN и FE_INVALID устанавливается.
  • Если аргумент равен +∞, возвращается +∞.
  • Если аргумент равен NaN, возвращается NaN.

Примечания

Функции expm1 и log1p полезны для финансовых расчетов, например, при вычислении небольших ежедневных процентных ставок: (1+x) n
-1
может быть выражено как expm1 ( n * log1p ( x ) ) . Эти функции также упрощают написание точных обратных гиперболических функций.

Пример

#include <errno.h>
#include <fenv.h>
#include <float.h>
#include <math.h>
#include <stdio.h>
// #pragma STDC FENV_ACCESS ON
int main(void)
{
    printf("log1p(0) = %f\n", log1p(0));
    printf("Процентный доход за 2 дня на $100, начисляемый ежедневно по 1%%\n"
           " по календарю 30/360 = %f\n",
           100*expm1(2*log1p(0.01/360)));
    printf("log(1+1e-16) = %g, но log1p(1e-16) = %g\n",
           log(1+1e-16), log1p(1e-16));
    // специальные значения
    printf("log1p(-0) = %f\n", log1p(-0.0));
    printf("log1p(+Inf) = %f\n", log1p(INFINITY));
    // обработка ошибок
    errno = 0; feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
    printf("log1p(-1) = %f\n", log1p(-1));
    if (errno == ERANGE)
        perror("    errno == ERANGE");
    if (fetestexcept(FE_DIVBYZERO))
        puts("    FE_DIVBYZERO raised");
}

Возможный вывод:

log1p(0) = 0.000000
Процентный доход за 2 дня на $100, начисляемый ежедневно по 1%
 по календарю 30/360 = 0.005556
log(1+1e-16) = 0, но log1p(1e-16) = 1e-16
log1p(-0) = -0.000000
log1p(+Inf) = Inf
log1p(-1) = -Inf
    errno == ERANGE: Result too large
    FE_DIVBYZERO raised

Ссылки

  • Стандарт C23 (ISO/IEC 9899:2024):
  • 7.12.6.9 Функции log1p (стр.: TBD)
  • 7.25 Обобщённая математика <tgmath.h> (стр.: TBD)
  • F.10.3.9 Функции log1p (стр.: TBD)
  • Стандарт C17 (ISO/IEC 9899:2018):
  • 7.12.6.9 Функции log1p (стр.: TBD)
  • 7.25 Обобщённая математика <tgmath.h> (стр.: TBD)
  • F.10.3.9 Функции log1p (стр.: TBD)
  • Стандарт C11 (ISO/IEC 9899:2011):
  • 7.12.6.9 Функции log1p (стр. 245)
  • 7.25 Обобщенная математика <tgmath.h> (стр. 373-375)
  • F.10.3.9 Функции log1p (стр. 522)
  • Стандарт C99 (ISO/IEC 9899:1999):
  • 7.12.6.9 Функции log1p (стр. 226)
  • 7.22 Обобщённая математика <tgmath.h> (стр. 335-337)
  • F.9.3.9 Функции log1p (стр. 459)

Смотрите также

(C99) (C99)
вычисляет натуральный логарифм (по основанию e ) ( ln(x) )
(функция)
вычисляет десятичный логарифм (по основанию 10 ) ( log 10 (x) )
(функция)
(C99) (C99) (C99)
вычисляет двоичный логарифм (по основанию 2) ( log 2 (x) )
(функция)
(C99) (C99) (C99)
вычисляет e в заданной степени, минус один ( e x -1 )
(функция)
C++ documentation для log1p