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lgamma, lgammaf, lgammal

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ヘッダーで定義 <math.h>
float lgammaf ( float arg ) ;
(1) (C99以降)
double lgamma ( double arg ) ;
(2) (C99以降)
long double lgammal ( long double arg ) ;
(3) (C99以降)
ヘッダーで定義 <tgmath.h>
#define lgamma( arg )
(4) (C99以降)
1-3) 引数 arg ガンマ関数 の絶対値の自然対数を計算します。
4) 型ジェネリックマクロ: arg の型が long double の場合、 lgammal が呼び出される。それ以外の場合、 arg が整数型または double 型の場合、 lgamma が呼び出される。それ以外の場合、 lgammaf が呼び出される。

目次

パラメータ

arg - 浮動小数点値

戻り値

エラーが発生しない場合、ガンマ関数の対数値、すなわち arg log e |
0
t arg-1
e -t d t |
が返されます。

極エラーが発生した場合、 +HUGE_VAL , +HUGE_VALF 、または +HUGE_VALL が返されます。

オーバーフローによる範囲エラーが発生した場合、 ±HUGE_VAL ±HUGE_VALF または ±HUGE_VALL が返されます。

エラーハンドリング

エラーは math_errhandling で指定された通りに報告されます。

arg がゼロまたはゼロより小さい整数の場合、極エラーが発生する可能性があります。

IEEE浮動小数点演算(IEC 60559)を実装がサポートしている場合、

  • 引数が1の場合、+0が返される。
  • 引数が2の場合、+0が返される。
  • 引数が±0の場合、+∞が返され、 FE_DIVBYZERO が発生する。
  • 引数が負の整数の場合、+∞が返され、 FE_DIVBYZERO が発生する。
  • 引数が±∞の場合、+∞が返される。
  • 引数がNaNの場合、NaNが返される。

注記

arg が自然数の場合、 lgamma ( arg ) arg - 1 の階乗の対数です。

POSIX版の lgamma はスレッドセーフではありません:関数の実行ごとにガンマ関数の符号が静的外部変数 signgam に格納されます。一部の実装では、 lgamma_r が提供されており、これは第二引数としてsigngam用のユーザー提供ストレージへのポインタを受け取り、スレッドセーフです。

様々な実装において、非標準関数 gamma が存在しますが、その定義は一貫していません。例えば、glibcと4.2BSD版の gamma lgamma を実行しますが、4.4BSD版の gamma tgamma を実行します。

#include <errno.h>
#include <fenv.h>
#include <float.h>
#include <math.h>
#include <stdio.h>
// #pragma STDC FENV_ACCESS ON
int main(void)
{
    printf("lgamma(10) = %f, log(9!) = %f\n", lgamma(10),
                                              log(2 * 3 * 4 * 5 * 6 * 7 * 8 * 9));
    const double pi = acos(-1);
    printf("lgamma(0.5) = %f, log(sqrt(pi)) = %f\n", log(sqrt(pi)), lgamma(0.5));
    // special values
    printf("lgamma(1) = %f\n", lgamma(1));
    printf("lgamma(+Inf) = %f\n", lgamma(INFINITY));
    // error handling
    errno = 0; feclearexcept(FE_ALL_EXCEPT);
    printf("lgamma(0) = %f\n", lgamma(0));
    if (errno == ERANGE)
        perror("    errno == ERANGE");
    if (fetestexcept(FE_DIVBYZERO))
        puts("    FE_DIVBYZERO raised");
}

出力例:

lgamma(10) = 12.801827, log(9!) = 12.801827
lgamma(0.5) = 0.572365, log(sqrt(pi)) = 0.572365
lgamma(1) = 0.000000
lgamma(+Inf) = inf
lgamma(0) = inf
    errno == ERANGE: Numerical result out of range
    FE_DIVBYZERO raised

参考文献

  • C23規格 (ISO/IEC 9899:2024):
  • 7.12.8.3 lgamma関数群 (p: TBD)
  • 7.25 総称数学 <tgmath.h> (p: TBD)
  • F.10.5.3 lgamma関数群 (p: TBD)
  • C17規格 (ISO/IEC 9899:2018):
  • 7.12.8.3 lgamma関数群 (p: 182)
  • 7.25 総称数学 <tgmath.h> (p: 272-273)
  • F.10.5.3 lgamma関数群 (p: 383)
  • C11規格 (ISO/IEC 9899:2011):
  • 7.12.8.3 lgamma関数群 (p: 250)
  • 7.25 総称数学 <tgmath.h> (p: 373-375)
  • F.10.5.3 lgamma関数群 (p: 525)
  • C99規格 (ISO/IEC 9899:1999):
  • 7.12.8.3 lgamma関数群 (p: 231)
  • 7.22 総称数学 <tgmath.h> (p: 335-337)
  • F.9.5.3 lgamma関数群 (p: 462)

関連項目

(C99) (C99) (C99)
ガンマ関数を計算する
(関数)
翻訳内容: - "computes gamma function" → "ガンマ関数を計算する" - "(function)" → "(関数)" - HTMLタグ、属性、
タグ内のテキストは翻訳せず保持
- C++固有の用語(tgamma, tgammaf, tgammal, lgamma, C99など)は翻訳せず保持
- プロフェッショナルで正確な技術翻訳を実施

外部リンク

Weisstein, Eric W. "Log Gamma Function." From MathWorld — A Wolfram Web Resource.