在 C 语言中计算角度的正弦值

简介

在本实验中，你将学习如何在C编程中计算一个角度的正弦值。该实验涵盖了读取弧度制角度、使用 math.h 库中的 sin() 函数计算正弦值以及打印结果所需的基本步骤。本实验旨在让你通过C语言对三角计算有实际的理解，这是各种科学和工程应用中的一项基本技能。

实验首先会引导你完成读取弧度制角度的过程，弧度是数学计算中角度测量的标准单位。然后，你将学习如何使用 math.h 库中的 sin() 函数来计算给定角度的正弦值。最后，你将练习把计算出的正弦值打印到控制台。

Skills Graph

读取弧度制角度

在这一步中，你将学习如何在C编程中读取用于三角计算的弧度制角度。弧度是数学计算中角度测量的标准单位。

首先，创建一个新的C源文件来实现角度输入：

cd ~/project
nano sine_calculation.c

现在，将以下代码添加到文件中：

#include <stdio.h>
#include <math.h>

int main() {
    double angle_radians;

    printf("Enter an angle in radians: ");
    scanf("%lf", &angle_radians);

    printf("Angle entered: %f radians\n", angle_radians);

    return 0;
}

使用数学库编译程序：

gcc sine_calculation.c -o sine_calculation -lm

运行程序的示例：

./sine_calculation

示例输出：

Enter an angle in radians: 1.57
Angle entered: 1.570000 radians

使用math.h库中的sin()函数

在这一步中，你将学习如何使用math.h库中的sin()函数来计算弧度制角度的正弦值。

打开之前创建的文件，并修改代码以计算正弦值：

nano ~/project/sine_calculation.c

用以下实现更新代码：

#include <stdio.h>
#include <math.h>

int main() {
    double angle_radians;

    printf("Enter an angle in radians: ");
    scanf("%lf", &angle_radians);

    double sine_value = sin(angle_radians);

    printf("Angle: %f radians\n", angle_radians);
    printf("Sine of the angle: %f\n", sine_value);

    return 0;
}

使用数学库编译程序：

gcc sine_calculation.c -o sine_calculation -lm

运行程序并用不同的角度值进行测试：

./sine_calculation

示例输出：

Enter an angle in radians: 1.57
Angle: 1.570000 radians
Sine of the angle: 1.000000

另一个角度的示例输出：

Enter an angle in radians: 0.785
Angle: 0.785000 radians
Sine of the angle: 0.707107

打印正弦值

在这最后一步中，你将改进正弦计算程序，以提供更详细的输出，并展示打印正弦值的不同格式化选项。

打开现有文件进行最终修改：

nano ~/project/sine_calculation.c

使用高级打印技术更新代码：

#include <stdio.h>
#include <math.h>

int main() {
    double angle_radians;

    printf("Enter an angle in radians: ");
    scanf("%lf", &angle_radians);

    double sine_value = sin(angle_radians);

    // 打印的不同格式化选项
    printf("Angle Entered: %.2f radians\n", angle_radians);
    printf("Sine Value (default): %f\n", sine_value);
    printf("Sine Value (scientific): %e\n", sine_value);
    printf("Sine Value (precision): %.4f\n", sine_value);

    return 0;
}

编译程序：

gcc sine_calculation.c -o sine_calculation -lm

运行程序：

./sine_calculation

示例输出：

Enter an angle in radians: 1.57
Angle Entered: 1.57 radians
Sine Value (default): 1.000000
Sine Value (scientific): 1.000000e+00
Sine Value (precision): 1.0000

总结

在本实验中，你学习了如何读取弧度制角度，并使用 math.h 库中的 sin() 函数来计算该角度的正弦值。首先，你创建了一个C程序，提示用户输入弧度制角度，然后打印输入的角度。接下来，你更新了程序，使用 sin() 函数计算正弦值并打印结果。本实验提供了逐步的指导和示例输出，以引导你完成整个过程。