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数学库包含许多有用的数学函数。头文件math.h提供这些函数的函数声明或原型。表16.4列举了一些math.h中声明的函数。注意角度的单位为弧度（1弧度=180/π=57.296度）（参考资料5“添加了C99的标准ANSI C库”提供了C99标准指定的函数的完整列表）。
表16.4 ANSI C标准数学函数原型描述
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| 原型 | 描述 |
|---|---|
| double acos (double x) | 返回余弦值为x的角度值（0到π弧度） |
| double asin (double x) | 返回正弦值为x的角度值（－π/2到π/2弧度） |
| double atan (double x) | 返回正切值为x的角度值（－π/2到π/2弧度） |
| double atan2 (double y, double x) | 返回正切值为y/x的角度值（－π到π弧度） |
| double cos (double x) | 返回x的余弦值，x单位为弧度 |
| double sin (double x) | 返回x的正弦值，x单位为弧度 |
| double tan (double x) | 返回x的正切值，x单位为弧度 |
| double exp (double x) | 返回x的指数函数的值（e的x次方） |
| double log (double x) | 返回x的自然对数值 |
| double log10 (double x) | 返回x的以10为底的对数值 |
| double pow (double x, double y) | 返回x的y次幂的值 |
| double sqrt (double x) | 返回x的平方根 |
| double ceil (double x) | 返回不小于x的最小整数值 |
| double fabs (double x) | 返回x的绝对值 |
| double floor (double x) | 返回不大于x的最大整数值 |
我们用数学库来解决一个常见问题：把x/y坐标转换为长度和角度。例如，在栅格上画了一条线，该线条水平穿过4个单元（x的值），垂直穿过3个单元（y的值）。那么，该线的长度（或称大小，magnitude）和方向如何呢？从三角知识可得到下面两个式子：
数学库提供了平方根函数和一对反正切函数。因此，可以用C程序解决这个问题。平方根函数sqrt（）接受一个double参数并返回该参数的平方根，返回值类型也是double。
函数atan（）接受一个double参数（正切值），并返回角度值（该角度的正切值等于参数值）。但是，当线条的x和y值均为－5时，atan（）函数会产生混淆。因为（－5）/（－5）等于1，所以atan（）返回45。该值与x和y均为5时的返回值相同。换句话说，atan（）不能区分角度相同但方向相反的线（实际上，atan（）返回弧度，而非度；我们很快将讨论两者的转换）。
幸运的是，C库还提供atan2（）函数。它接受两个参数：x的值和y的值。这样，通过检查x和y的符号就可得出正确的角度值。atan2（）和atan（）均返回弧度值。要将弧度转化为度，只需将弧度值乘以180，再除以pi。pi的值可通过计算表达式4*atan（1）得到。程序清单16.13说明了这些步骤。另外，学习该程序清单还能复习结构和typedef工具。
程序清单 16.13 rect_pol.c程序
下面是一个运行示例：
如果在编译时得到类似下面的消息：
或：
或其他类似消息，这表明编译器的链接器没有找到数学库。UNIX系统要求使用－lm标记以指示连接器搜索数学库：
Linux的gnu编译器也使用相同的形式：
