جداول مثلثية

الحساب عند الطلب

وفي هذا الصدد، تستعمل الحواسيب والحاسبات الحديثة مجموعةً متنوعةً من التقنياتِ لتوفير قيم الدوال المثلثية عند الطلب للزوايا الأخرى. تتمثل إحدى الطرق الشائعة، خاصةً في المعالِجات الراقية (Higher-end Processors) ذات وحدات الفاصلة العائمة، في جمع بين تقريب بواسطة كثير الحدود أو بواسطة الدوال الكسرية (مثل تقريب تشيبيشيف، تقريب بادي، وعادةً ما يتعلق بالدقة العليا أو المتغيرة، متسلسلات تايلور ومتسلسلة لورنت) وتقليص المدى (Range reduction) والبحث في الجدول—تبحث (الخوارزميات) أولاً في جدول صغير عن أقرب زاوية، ثم تستعمل كثير الحدود لحساب التصحيح. ولكن الحفاظ على الدقة أثناء إجراء هذا الاستيفاء أمر غير بديهي؛ يمكن استخدام طرق مثل الجداول الدقيقة لغال، وتقليص Cody و Waite، وخوارزميات تقليص لـ Payne و Hanek لهذا الغرض. على الأجهزة الأكثر بساطة التي تفتقر إلى مضاعف العتاد، توجد خوارزمية تسمى CORDIC التي هي أكثر فعالية، لأنها تَستَخدِم الإزاحات والإضافة والطرح فقط. يتم تطبيق كل هذه الطرق بشكل شائع في العتادات لأسباب تتعلق بالأداء (Performance).

من جهة ثانية، الدوال المثلثية للزوايا التي هي مضاعفات كسرية لـ 2π هي أعداد جبرية. يمكن إيجاد قيم من خلال تطبيق متطابقة دي موافر من أجل n = a على جذر الوحدة من الرتبة b، الذي هو كذلك جذر لكثير الحدود xb - 1 في المستوى المركب. مثلًا، جيب وجيب التمام للعدد 2π ⋅ 5/37 هما هما الأجزاء الحقيقية والتخيلية، على التوالي، من القوة الخامسة للجذر السابع والثلاثين للوحدة ، التي هي جذر للكثير الحدود x37 − 1 من الدرجة 37. بالنسبة لهذه الحالة، فإن خوارزمية اكتشاف الجذر مثل طريقة نيوتن أبسط بكثير من خوارزميات المتوسط الحسابي الهندسي أعلاه عندما تتقارب بمعدل خط التقارب المماثل. الخوارزميات الأخيرة مطلوبة للثوابت المثلثية المتسامية.

انظر كذلك

إضافةً إلى ذلك، يُستخدَم متعدد الحدود الخاص المستعمل لتقريب دالة مثلثية في وقت مبكر باستخدام تقريب لخوارزمية تقريب الحدود (Minimax).

وعلى صعيد آخر، بالنسبة لحسابات عالية الدقة، عندما يصبح تقارب المتسلسلة بطيئًا للغاية، يمكن تقريب الدوال المثلثية بواسطة المتوسط الحسابي الهندسي، الذي يقارب في حد ذاته الدالة المثلثية بواسطة التكامل الإهليلجي (Brent، في 1976).

تحليل عددي