从键盘输入一个角度,将其转换为弧度数x, 求sin(x)的值,要求误差小于0.0001. 计算公式如下: 其中: 即若取前m项的累加和作为sin(x)的近似值,则第m+1项的绝对值就是误差限。
时间: 2024-11-27 22:08:34 浏览: 5
JIAODUZHUANHUAN.zip_VC角度_角度弧度_角度转换
在C++中,你可以使用标准库中的`cmath`头文件来进行弧度到角度和反正弦的转换,以及求和操作。为了保证误差不超过0.0001,我们可以使用泰勒级数展开(Taylor Series Expansion)来逼近正弦函数。对于小角度,正弦函数的泰勒级数可以简化为:
\[ \sin(x) ≈ x - \frac{x^3}{3!} + \frac{x^5}{5!} - \frac{x^7}{7!} + \ldots \]
这是一个无限序列,但我们只需要取前几项来达到所需的精度。假设我们只保留m项,那么误差限将是序列中第m+1项的绝对值除以无穷大。由于我们知道误差限是0.0001,我们可以设置一个循环来找到满足条件的m值。
下面是一个示例代码:
```cpp
#include <iostream>
#include <cmath>
#include <iomanip>
double sin_radians(double x, int m) {
double sin_approx = x;
double error_limit = 0.0001;
double term = pow(x, 2 * m + 1) / factorial(2 * m + 1);
while (term > error_limit) {
sin_approx -= term;
term *= -x / (2 * m + 1);
m++;
}
return sin_approx;
}
int main() {
double angle_in_degrees;
cout << "请输入角度(单位:度):" << std::endl;
cin >> angle_in_degrees;
double angle_in_radians = M_PI * angle_in_degrees / 180.0;
int m = 0;
double result = sin_radians(angle_in_radians, m);
std::cout << "sin(" << angle_in_degrees << "°) ≈ " << std::setprecision(6) << result << std::endl;
// 可能需要检查m是否合理,如果太大的话,说明角度太大以至于无法达到给定的精度
if (m > 100) {
std::cerr << "无法达到所要求的精度,可能需要更精确的角度转换或增加位数。\n";
}
return 0;
}
// 泰勒级数的阶乘函数
unsigned long long factorial(unsigned int n) {
if (n == 0 || n == 1)
return 1;
else
return n * factorial(n - 1);
}
```
在这个程序中,用户输入角度,然后计算转换后的弧度。接着,通过不断增加m直到满足误差限制,得到正弦值。如果m变得过大,表示无法达到给定的精度,会给出警告信息。
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