输入精度e 和实数x,用下列公式求cos x 的近似值,精确到最后一项的绝对值小于e。 【输入形式】 输入两个浮点数:精度e和实数x 【输入输出样例1】(下划线部分表示输入) e: 0.001 x: 1 cos(x)=0.540
时间: 2024-11-20 22:42:24 浏览: 9
要计算余弦函数 \(\cos(x)\) 的近似值,通常使用泰勒级数展开。对于 \(x\) 接近于 \(0\) 的情况,余弦函数的泰勒级数展开为:
\[
\cos(x) = 1 - \frac{x^2}{2!} + \frac{x^4}{4!} - \frac{x^6}{6!} + ...
\]
为了精确到最后一项的绝对值小于给定的精度 \(e\),我们需要找到 \(n\) 这个最小的整数,使得 \(\frac{|x^{2n+2}|}{(2n+2)!}\) 小于 \(e\)。然后,我们可以截断级数到第 \(n\) 项。
以下是一个简单的 C++ 函数实现,它接受精度 \(e\) 和角度 \(x\),返回 \(\cos(x)\) 的近似值:
```cpp
#include <cmath>
double cos_approximation(double e, double x) {
// 初始化余弦值为1,这是泰勒级数的第一项
double cos_x = 1;
int n = 1; // 最初假设只需要1次项
while (std::abs(x * pow(x, 2 * n)) / factorial(2 * n + 2) >= e) { // 检查当前项是否足够小
n++;
cos_x -= std::pow(x, 2 * n) / factorial(2 * n);
}
return cos_x;
}
// 计算阶乘的辅助函数
unsigned long long factorial(int n) {
if (n == 0 || n == 1) {
return 1;
}
return n * factorial(n - 1);
}
```
请注意,这个函数没有处理负角度的情况,如果你需要考虑整个实数域的余弦函数,可能需要额外的调整。另外,实际应用中可能会使用库函数 `std::cos` 直接获取准确值,但这里我们为了教学目的进行了手动计算。
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