Fortran: Fortran 95: Standardfunktionen: Mathematische Funktionen

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Rundung

Funktion Beschreibung
Fortran:Vorlage: Intrinsic Der komplette Nachkommateil der Zahl z wird abgeschnitten.

Beispiele:

  • -5.1125 ⇒ -5.0
  • 7.99 ⇒ 7.0

Der Rückgabewert und das erste Argument sind vom Datentyp real. Optional kann auch ein kind-Wert vom Datentyp integer angegeben werden.

Fortran:Vorlage: Intrinsic Rundet zur nächstliegende Ganzzahl.

Beispiele:

  • -5.8659 ⇒ -6.0
  • -5.5000 ⇒ -6.0
  • -5.1125 ⇒ -5.0
  • 7.12 ⇒ 7.0
  • 7.50 ⇒ 8.0
  • 7.99 ⇒ 8.0

Der Rückgabewert und das erste Argument sind vom Datentyp real. Optional kann auch ein kind-Wert vom Datentyp integer angegeben werden.

Fortran:Vorlage: Intrinsic Rundet zur nächstliegende Ganzzahl.

Beispiele:

  • -5.8659 ⇒ -6
  • -5.5000 ⇒ -6
  • -5.1125 ⇒ -5
  • 7.12 ⇒ 7
  • 7.50 ⇒ 8
  • 7.99 ⇒ 8

Das Argument r ist vom Datentyp real. Der Rückgabewert ist vom Datentyp integer.

Fortran:Vorlage: Intrinsic Gibt die nächstliegende Ganzzahl >= r zurück.

Beispiele:

  • -5.8659 ⇒ -5
  • -5.1125 ⇒ -5
  • 7.12 ⇒ 8
  • 7.99 ⇒ 8
Fortran:Vorlage: Intrinsic Gibt die nächstliegende Ganzzahl <= r zurück.

Beispiele:

  • -5.8659 ⇒ -6
  • -5.1125 ⇒ -6
  • 7.12 ⇒ 7
  • 7.99 ⇒ 7

Absolutwert

Funktion Beschreibung
Fortran:Vorlage: Intrinsic Gibt den Absolutwert |z| des übergebenen Wertes zurück.

Wird ein Ausdruck komplexen Datentyps übergeben, so entspricht dieser Absolutwert dem Betrag der komplexen Zahl (Re(z))2+(Im(z))2.

Beispiele:

  • -9.65 ⇒ 9.65
  • 4 ⇒ 4
  • (5.5, -7.6) ⇒ 9.381365

Der Datentyp des Rückgabewertes entspricht dem Datentyp des Arguments, mit Ausnahme der Übergabe eines Wertes komplexen Datentyps. Dann ist der Rückgabewert vom Typ real.

Modulo

Definition Modulo: Vorlage:W

"Mathematische Variante" → modulo
"Symmetrische Variante" → mod
Funktion Beschreibung
Fortran:Vorlage: Intrinsic Diese Funktion wird im Fortran 95-Working Draft als Remainder-Funktion (remainder ... Restbetrag) bezeichnet. Zurückgegeben wird der Wert ir1 - int(ir1/ir2)*ir2.

Beispiele:

  • mod( 3.0, 2.0 ) ⇒ 1.0
  • mod( -1.0, 3.0 ) ⇒ -1.0

ir 1 kann vom Datentyp integer oder real sein. ir2 soll vom gleichen Datentyp und kind-Wert wie ir1 sein.

Fortran:Vorlage: Intrinsic Diese Funktion wird im Fortran 95-Working Draft als Modulo-Funktion bezeichnet. Zurückgegeben wird der Wert ir1 - floor(ir1/ir2)*ir2.

Beispiele:

  • modulo( 3.0, 2.0 ) ⇒ 1.0
  • modulo( -1.0, 3.0 ) ⇒ 2.0

ir 1 kann vom Datentyp integer oder real sein. ir2 soll vom gleichen Datentyp und kind-Wert wie ir1 sein.

Vorzeichentransfer

Funktion Beschreibung
Fortran:Vorlage: Intrinsic Das Vorzeichen von ir2 bestimmt das Vorzeichen des Rückgabewertes:
  • Wenn ir2 >= 0 ist, dann wird |ir1| zurückgegeben.
  • Wenn ir2 < 0 ist, dann wird -|ir1| zurückgegeben.

Beispiele:

  • sign( 5, 3 ) ⇒ 5
  • sign( -5, 3 ) ⇒ 5
  • sign( 5, -3 ) ⇒ -5
  • sign( -5, -3 ) ⇒ -5

Der Datentyp von ir2 soll jenem von ir1 entsprechen. Der Rückgabewert ist vom gleichen Datentyp wie ir1 und ir2.

Positive Differenz

Funktion Beschreibung
Fortran:Vorlage: Intrinsic
  • Wenn ir1 - ir2 > 0, dann entspricht der Rückgabewert der Differenz ir1 - ir2.
  • Wenn ir1 - ir2 <= 0, dann ist der Rückgabewert gleich 0 (oder 0.0).

ir1 kann vom Datentyp integer oder real sein. ir2 soll vom gleichen Datentyp wie ir1 sein.

Maximum

Funktion Beschreibung
Fortran:Vorlage: Intrinsic Gibt den größten Argumentwert zurück.

Beispiel:

  • max( -6.3, 0.4, -5.5 ) ⇒ 0.4

Die Argumente sollen/müssen gleichen Datentyp (real- oder integer-Datentyp) aufweisen. Der Rückgabewert ist vom gleichen Datentyp wie die Argumente.

Minimum

Funktion Beschreibung
Fortran:Vorlage: Intrinsic Gibt den kleinsten Argumentwert zurück.

Beispiel:

  • min( -6.3, 0.4, -5.5 ) ⇒ -6.3

Die Argumente sollen/müssen den selben Datentyp (real- oder integer-Datentyp) aufweisen. Der Rückgabewert ist vom gleichen Datentyp wie die Argumente.

Komplexe Zahlen

Funktion Beschreibung
Fortran:Vorlage: Intrinsic Gibt den Zahlenwert des Imaginärteils einer komplexen Zahl x zurück.

Beispiel:

  • aimag( (-5.5, -10.0) ) ⇒ -10.0

Der Datentyp des Rückgabewertes ist real (mit dem kind-Wert von x).

Fortran:Vorlage: Intrinsic Gibt die konjugiert komplexe Zahl zurück.

Beispiel:

  • conjg( (-5.5, -10.0) ) ⇒ (-5.5, 10.0)

Quadratwurzel

Funktion Beschreibung
Fortran:Vorlage: Intrinsic Gibt zahl zurück. Ist das Argument vom Datentyp real, so muss die übergebene Zahl ≥ 0.0 sein. Im Falle eines Argumentes komplexen Datentyps (zahl=(x, y)) ist der Rückgabewert eine Wurzel der Formel

±[x2+y2+x2+ix2+y2x2sgny]

Beispiele:

  • sqrt( 2.0 ) ⇒ 1.414214
  • sqrt( (-5.5, -10.0) ) ⇒ ( 1.719406, -2.907982 )

Der Rückgabewert ist vom gleichen Datentyp wie das Argument.

Exponentialfunktion

Funktion Beschreibung
Fortran:Vorlage: Intrinsic Exponentialfunktion (e-Funktion). Das Argument kann vom Datentyp real oder complex sein:
  • real :: zahl ⇒ ezahl 
  • complex :: zahl ⇒ die e-Funktion für die Zahl zahl=(x,y) ergibt sich aus der Formel ex(cosy+isiny)

Beispiele:

  • exp( 1.0 ) ⇒ 2.718282
  • exp( (1.0, -1.0) ) ⇒ ( 1.468694, -2.287355 )

Der Rückgabewert ist vom gleichen Datentyp wie das Argument.

Logarithmen

Funktion Beschreibung
Fortran:Vorlage: Intrinsic Logarithmus naturalis. Das Argument kann vom Datentyp real oder complex sein:
  • real :: zahl ⇒ Der Logarithmus naturalis einer reellen Zahl ergibt sich aus der Formel ln(zahl)  für zahl>0 .
  • complex :: zahl ⇒ Der Logarithmus naturalis einer komplexen Zahl zahl=(x, y) ergibt sich aus der Formel
lnx2+y2+iφ
mit
φ={arctanyx,wenn x>0±π2,wenn x=0 , y0arctanyx±πwenn x<0

Beispiel:

  • log( (1.0, -1.0) ) ⇒ ( 0.3465736, -0.7853982 )

Der Rückgabewert ist vom gleichen Datentyp wie das Argument.

Fortran:Vorlage: Intrinsic Dekadischer Logarithmus. Gibt lg(zahl)  für zahl>0  zurück. Das Argument, sowie der Rückgabewert sind vom Datentyp real.

Winkelfunktionen

Funktion Beschreibung
Fortran:Vorlage: Intrinsic Sinus. Das Argument kann vom Datentyp real oder complex sein. Ist das Argument vom Datentyp complex, so ergibt sich der Rückgabewert für die Zahl (x, y) aus der Formel sinxcoshy+icosxsinhy 

Beispiel:

  • sin( (1.0, -1.0) ) ⇒ (1.298458, -0.6349639)

Der Rückgabewert ist vom selben Datentyp wie das Argument.

Fortran:Vorlage: Intrinsic Kosinus. Das Argument kann vom Datentyp real oder complex sein. Ist das Argument vom Datentyp complex, so ergibt sich der Rückgabewert für die Zahl (x, y) aus der Formel cosxcoshyisinxsinhy 

Beispiel:

  • cos( (1.0, -1.0) ) ⇒ (0.8337300, 0.9888977)

Der Rückgabewert ist vom selben Datentyp wie das Argument.

Fortran:Vorlage: Intrinsic Tangens.

Arkusfunktionen

Funktion Beschreibung
Fortran:Vorlage: Intrinsic Arkussinus.
Fortran:Vorlage: Intrinsic Arkuskosinus.
Fortran:Vorlage: Intrinsic Arkustangens.
Fortran:Vorlage: Intrinsic Hauptwert des Argumentes des Arkustangens der komplexen Zahl (r2, r1). Funktionsargumente r1, r2 und Rückgabewert sind vom Datentyp real. r2 soll den gleichen kind-Wert wie r1 aufweisen. Wenn r1 gleich Null ist, dann darf r2 nicht Null sein und umgekehrt.

Hyperbelfunktionen

Funktion Beschreibung
Fortran:Vorlage: Intrinsic Sinus hyperbolicus.
Fortran:Vorlage: Intrinsic Cosinus hyperbolicus.
Fortran:Vorlage: Intrinsic Tangens hyperbolicus.

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