C LANGUAGE TECHNOLOGY

【C言語】pow関数と自作関数でべき乗,累乗,2乗の計算

悩んでいる人

C言語でべき乗,累乗,2乗の計算方法を教えて!

こういった悩みにお答えします.

本記事の信頼性

  • リアルタイムシステムの研究歴12年.
  • 東大教員の時に,英語でOSの授業.
  • 2012年9月~2013年8月にアメリカのノースカロライナ大学チャペルヒル校コンピュータサイエンス学部2021年の世界大学学術ランキングで20位)で客員研究員として勤務.C言語でリアルタイムLinuxの研究開発
  • プログラミング歴15年以上,習得している言語: C/C++Solidity/Vyper,Java,Python,Ruby,HTML/CSS/JS/PHP,MATLAB,Assembler (x64,ARM).
  • 東大教員の時に,C++言語で開発した「LLVMコンパイラの拡張」,C言語で開発した独自のリアルタイムOS「Mcube Kernel」GitHubにオープンソースとして公開

こういった私から学べます.

べき乗,累乗,2乗とは

\(a^n\)におけるべき乗,累乗,2乗の違いは以下になります.

  • べき乗:\(a^n\)(aとnは任意の数)
  • 累乗:\(a^n\)(aは任意の数,nは自然数)
  • 2乗:\(a^2\)(aは任意の数,nは2)

2乗の自作コード

2乗の自作コードは以下になります.

簡単なのであなたも書いたことがあると思います.

累乗の自作コード

累乗の自作コードは以下になります.

累乗を計算するnpow関数では,n回乗算するためにfor文を利用しています.

実行結果は以下になります.

npow関数により,3の2乗,3乗,4乗をそれぞれ計算できていることがわかります.

べき乗の自作コード

べき乗の自作コードは複雑なので,本記事を順番に読み進めてもらうと幸いです.

すぐに知りたいあなたは,自作関数でべき乗の計算をクリックして下さい.

pow関数でべき乗の計算

pow関数はxのy乗を計算するべき乗関数です.

pow関数を利用するコードは以下になります.

実行結果は以下になります.

自作関数でべき乗の計算

自作関数でxのy乗を計算する「べき乗」や「累乗」を計算する方法を紹介します.

いわゆる,べき乗や累乗の計算でpow関数を使わない実装です!

ここで,xのy乗は,以下の式で計算できます.

$$x^y = e^{y\ *\ log(x)} $$

コードが冗長にならないようにするために,自作関数では以下の関数を利用しています.

これらの自作関数を知りたいあなたはこちらからどうぞ.

C言語 exp関数
【C言語】exp/exp2/exp10/expm1関数の使い方と自作関数

こういった悩みにお答えします. こういった私から学べます. 目次1 exp/exp2/exp10/expm1関数2 exp/exp2/exp10/expm1関数の使い方3 exp/exp2/exp10 ...

続きを見る

C言語 log関数
【C言語】log/log2/log10/log1p関数の使い方と自作関数

こういった悩みにお答えします. こういった私から学べます. 目次1 log/log2/log10/log1p関数2 log/log2/log10/log1p関数の使い方3 log/log2/log10 ...

続きを見る

exp関数の自作関数は以下になります.

実行結果は以下になります.

べき乗と累乗を高速に計算

べき乗と累乗を高速に計算する方法を知りたいあなたはこちらからどうぞ.

C言語 べき乗と累乗 高速に計算
【C言語】べき乗と累乗を高速に計算【仮想通貨で利用】

こういった悩みにお答えします. こういった私から学べます. 目次1 べき乗と累乗を高速に計算2 繰り返し2乗法(バイナリ法)3 モンゴメリべき乗法4 \(2^k\)-ary法5 スライディングウィンド ...

続きを見る

まとめ

C言語のpow関数と自作関数でべき乗を計算する方法を紹介しました.

pow関数の自作関数を作成するためには,exp関数とlog関数が必要なことがわかりました.

これらの実装は複雑なので,printfデバッグやGDB等で途中の計算結果を出力しつつ読み解くことをおすすめします.

printfデバッグやGDBを知りたいあなたは,以下の記事を読みましょう.

C言語 マクロ
【C言語】プリプロセッサ(マクロ)とは

こういった悩みにお答えします. こういった私から学べます. 目次1 C言語のプリプロセッサ(マクロ)とは2 #include:ファイルの取り込み3 #define:マクロ置換3.1 記号定数マクロ3. ...

続きを見る

C言語 Make
【C言語】Makeの使い方

こういった悩みにお答えします. こういった私が解説していきます. C言語はPython,Ruby,HTML/CSS/JS/PHPのようなアプリケーション系の言語と比較して難易度が高いですよね. 私がC ...

続きを見る

C言語を独学で習得することは難しいです.

私にC言語の無料相談をしたいあなたは,公式LINE「ChishiroのC言語」の友だち追加をお願い致します.

私のキャパシティもあり,一定数に達したら終了しますので,今すぐ追加しましょう!

友だち追加

独学が難しいあなたは,元東大教員がおすすめするC言語を学べるオンラインプログラミングスクール5社で自分に合うスクールを見つけましょう.後悔はさせません!

-C LANGUAGE, TECHNOLOGY
-, , , , , , , , , ,