Wann sollte ich atan und wann sollte ich atan2 in C verwenden?

Identifizieren der Unterschiede zwischen atan und atan2 in C

In C sind atan und atan2 mathematische Funktionen, die den Winkel aus dem Tangens von berechnen eine Eingabe. Es gibt jedoch grundlegende Unterschiede zwischen diesen beiden Funktionen, die sich auf ihre Ausgabe auswirken.

atan-Funktion

atan(x) berechnet den Arkustangens von x, wobei x das Verhältnis ist des Sinus und Cosinus eines Winkels. Es gibt einen Winkel zwischen -π/2 und π/2 (Quadranten I und IV) zurück, unabhängig von der Eingabe. Dies liegt daran, dass die Division sin(α) / cos(α) nicht zwischen den Quadranten I und III oder zwischen den Quadranten II und IV unterscheiden kann.

atan2-Funktion

Im Gegensatz zu atan benötigt atan2(y, x) zwei Argumente, die beide die Projektionen eines Vektors auf der y-Achse (y) und der x-Achse darstellen (x) bzw. Diese Projektionen sind jeweils der Sinus und der Kosinus des Winkels.

atan2 löst alle vier Quadranten auf, indem es das Vorzeichen des Kosinuswerts berücksichtigt. Wenn der Kosinus negativ ist, addiert er π zum Ergebnis von atan() und berücksichtigt so effektiv die Quadranten II und III.

Schlussfolgerung

Während sowohl atan als auch atan2 berechnen Der Winkel aus der Tangente atan ist auf die Quadranten I und IV beschränkt, da er nur das Verhältnis von Sinus und Cosinus berücksichtigt. Im Gegensatz dazu liefert atan2 umfassendere Informationen, indem es sowohl Sinus- als auch Kosinuswerte berücksichtigt und Winkel in allen vier Quadranten effektiv auflöst. Dies macht atan2 zu einer vielseitigeren Funktion für mathematische und rechnerische Zwecke, insbesondere bei Winkelberechnungen, die sich über mehrere Quadranten erstrecken.

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