mirror of
https://git.code.sf.net/p/newrpl/sources
synced 2024-11-16 19:51:25 +01:00
Added atan argument reduction.
This commit is contained in:
parent
ddfd119b55
commit
6edd0834a7
1 changed files with 75 additions and 29 deletions
|
@ -1290,7 +1290,7 @@ void trig_tanpower(REAL *angle, BINT angmode)
|
|||
|
||||
void atanpower()
|
||||
{
|
||||
int neg,invert;
|
||||
int neg,invert,pass;
|
||||
int savedprec=Context.precdigits;
|
||||
int k;
|
||||
// ARGUMENT REDUCTION
|
||||
|
@ -1303,26 +1303,62 @@ void atanpower()
|
|||
|
||||
// MAKE ANGLE SMALLER TO IMPROVE CONVERGENCE SPEED
|
||||
|
||||
// USE THE IDENTITY ATAN(X) = 2 TAN(X/2)/(1-TAN(X/2)^2)
|
||||
// USE THE IDENTITY ATAN(X) = 1/2 ATAN(2X/(1-X^2))
|
||||
// APPLY TWICE AND WORK WITH X/4 OR 4/X
|
||||
|
||||
if(gtReal(&RReg[0],&RReg[1])) {
|
||||
addReal(&RReg[2],&RReg[0],&RReg[0]);
|
||||
addReal(&RReg[0],&RReg[2],&RReg[2]); // 1/4X
|
||||
invert=1;
|
||||
divReal(&RReg[0],&RReg[1],&RReg[0]); // INVERT THE ARGUMENT
|
||||
} else {
|
||||
invert=0;
|
||||
RReg[1].data[0]=25;
|
||||
RReg[1].exp=-2;
|
||||
|
||||
mulReal(&RReg[2],&RReg[0],&RReg[1]);
|
||||
swapReal(&RReg[2],&RReg[0]);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// HERE 0<=X<=0.25
|
||||
// HERE 0<=X<=1
|
||||
|
||||
// USE SERIES
|
||||
// y=2x/(1-x^2)
|
||||
|
||||
RReg[2].data[0]=57;
|
||||
RReg[2].exp=-2;
|
||||
RReg[2].len=1;
|
||||
RReg[2].flags=0;
|
||||
|
||||
if(gtReal(&RReg[0],&RReg[2])) {
|
||||
// When x>0.57 use: atan(x)=pi/4-atan(1/y)/2 with only 1 pass
|
||||
|
||||
pass=1;
|
||||
|
||||
mulReal(&RReg[3],&RReg[0],&RReg[0]); // X^2
|
||||
subReal(&RReg[2],&RReg[1],&RReg[3]); // 1-X^2
|
||||
addReal(&RReg[3],&RReg[0],&RReg[0]); // 2X
|
||||
divReal(&RReg[0],&RReg[2],&RReg[3]); // (1-X^2)/2X = 1/Y
|
||||
|
||||
} else {
|
||||
RReg[2].data[0]=42;
|
||||
if(gtReal(&RReg[0],&RReg[2])) {
|
||||
// When x>0.42 and x<0.57 use: atan(x)=pi/8+atan(-1/y)/4 with 2 passes
|
||||
|
||||
pass=2;
|
||||
|
||||
mulReal(&RReg[3],&RReg[0],&RReg[0]); // X^2
|
||||
subReal(&RReg[2],&RReg[1],&RReg[3]); // 1-X^2
|
||||
addReal(&RReg[3],&RReg[0],&RReg[0]); // 2X
|
||||
divReal(&RReg[0],&RReg[3],&RReg[2]); // 2X/(1-x^2) = Y
|
||||
|
||||
mulReal(&RReg[3],&RReg[0],&RReg[0]); // X^2
|
||||
subReal(&RReg[2],&RReg[1],&RReg[3]); // 1-X^2
|
||||
addReal(&RReg[3],&RReg[0],&RReg[0]); // 2X
|
||||
divReal(&RReg[0],&RReg[2],&RReg[3]); // (1-X^2)/2X = 1/Y
|
||||
|
||||
RReg[0].flags^=F_NEGATIVE; // -1/Y
|
||||
|
||||
} else {
|
||||
// LESS THAN 0.42, JUST USE THE NUMBER AS-IS
|
||||
pass=0;
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
RReg[2].flags=F_NEGATIVE;
|
||||
RReg[2].exp=0;
|
||||
|
@ -1336,7 +1372,7 @@ void atanpower()
|
|||
copyReal(&RReg[4],&RReg[0]); // ACCUMULATOR
|
||||
|
||||
// DO AS MANY TERMS AS NEEDED
|
||||
for(k=3;k<=REAL_PRECISION_MAX/2;k+=2)
|
||||
for(k=3;1;k+=2)
|
||||
{
|
||||
mulReal(&RReg[1],&RReg[0],&RReg[3]); // TERM*X^2
|
||||
|
||||
|
@ -1355,28 +1391,38 @@ void atanpower()
|
|||
|
||||
printf("atan iters=%d\n",(k-3)/2);
|
||||
|
||||
// NOW APPLY THE IDENTITY BACKWARDS
|
||||
// ATAN(X) = 2 ATAN(X/2)/(1-ATAN(X/2)^2)
|
||||
MACROOneToRReg(3);
|
||||
|
||||
mulReal(&RReg[1],&RReg[4],&RReg[4]); // ATAN(X/4)^2
|
||||
subReal(&RReg[2],&RReg[3],&RReg[1]); // 1-ATAN(X/4)^2
|
||||
divReal(&RReg[1],&RReg[4],&RReg[2]); // ATAN(X/4)/(1-ATAN(X/4)^2
|
||||
addReal(&RReg[4],&RReg[1],&RReg[1]); // ATAN(X/2)=2*...
|
||||
REAL pi_2;
|
||||
decconst_PI_2(&pi_2);
|
||||
|
||||
// AND ONE MORE TIME...
|
||||
|
||||
mulReal(&RReg[1],&RReg[4],&RReg[4]); // ATAN(X/2)^2
|
||||
subReal(&RReg[2],&RReg[3],&RReg[1]); // 1-ATAN(X/2)^2
|
||||
divReal(&RReg[1],&RReg[4],&RReg[2]); // ATAN(X/2)/(1-ATAN(X/2)^2
|
||||
addReal(&RReg[4],&RReg[1],&RReg[1]); // ATAN(X)=2*...
|
||||
|
||||
switch(pass)
|
||||
{
|
||||
default:
|
||||
case 0:
|
||||
break;
|
||||
case 1:
|
||||
// When x>0.57 use: atan(x)=pi/4-atan(1/y)/2 with only 1 pass
|
||||
subReal(&RReg[2],&pi_2,&RReg[4]);
|
||||
RReg[1].data[0]=5;
|
||||
RReg[1].exp=-1;
|
||||
RReg[1].flags=0;
|
||||
RReg[1].len=1;
|
||||
mulReal(&RReg[4],&RReg[2],&RReg[1]);
|
||||
break;
|
||||
case 2:
|
||||
// When x>0.42 and x<0.57 use: atan(x)=pi/8+atan(-1/y)/4 with 2 passes
|
||||
addReal(&RReg[2],&pi_2,&RReg[4]);
|
||||
RReg[1].data[0]=25;
|
||||
RReg[1].exp=-2;
|
||||
RReg[1].flags=0;
|
||||
RReg[1].len=1;
|
||||
mulReal(&RReg[4],&RReg[2],&RReg[1]);
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if(invert) {
|
||||
REAL pi_2;
|
||||
decconst_PI_2(&pi_2);
|
||||
subReal(&RReg[0],&pi_2,&RReg[4]);
|
||||
|
||||
}
|
||||
else swapReal(&RReg[4],&RReg[0]);
|
||||
|
||||
|
@ -1456,7 +1502,7 @@ int main()
|
|||
|
||||
|
||||
|
||||
#define TEST_DIGITS 32
|
||||
#define TEST_DIGITS 2000
|
||||
Context.precdigits=TEST_DIGITS;
|
||||
|
||||
|
||||
|
|
Loading…
Reference in a new issue