xref: /freebsd/lib/msun/src/e_cosh.c (revision a82bbc730e20fe9dec4abeb1d949b2d02869032a)
13a8617a8SJordan K. Hubbard /* @(#)e_cosh.c 5.1 93/09/24 */
23a8617a8SJordan K. Hubbard /*
33a8617a8SJordan K. Hubbard  * ====================================================
43a8617a8SJordan K. Hubbard  * Copyright (C) 1993 by Sun Microsystems, Inc. All rights reserved.
53a8617a8SJordan K. Hubbard  *
63a8617a8SJordan K. Hubbard  * Developed at SunPro, a Sun Microsystems, Inc. business.
73a8617a8SJordan K. Hubbard  * Permission to use, copy, modify, and distribute this
83a8617a8SJordan K. Hubbard  * software is freely granted, provided that this notice
93a8617a8SJordan K. Hubbard  * is preserved.
103a8617a8SJordan K. Hubbard  * ====================================================
113a8617a8SJordan K. Hubbard  */
123a8617a8SJordan K. Hubbard 
133a8617a8SJordan K. Hubbard #ifndef lint
147f3dea24SPeter Wemm static char rcsid[] = "$FreeBSD$";
153a8617a8SJordan K. Hubbard #endif
163a8617a8SJordan K. Hubbard 
173a8617a8SJordan K. Hubbard /* __ieee754_cosh(x)
183a8617a8SJordan K. Hubbard  * Method :
193a8617a8SJordan K. Hubbard  * mathematically cosh(x) if defined to be (exp(x)+exp(-x))/2
203a8617a8SJordan K. Hubbard  *	1. Replace x by |x| (cosh(x) = cosh(-x)).
213a8617a8SJordan K. Hubbard  *	2.
223a8617a8SJordan K. Hubbard  *		                                        [ exp(x) - 1 ]^2
233a8617a8SJordan K. Hubbard  *	    0        <= x <= ln2/2  :  cosh(x) := 1 + -------------------
243a8617a8SJordan K. Hubbard  *			       			           2*exp(x)
253a8617a8SJordan K. Hubbard  *
263a8617a8SJordan K. Hubbard  *		                                  exp(x) +  1/exp(x)
273a8617a8SJordan K. Hubbard  *	    ln2/2    <= x <= 22     :  cosh(x) := -------------------
283a8617a8SJordan K. Hubbard  *			       			          2
293a8617a8SJordan K. Hubbard  *	    22       <= x <= lnovft :  cosh(x) := exp(x)/2
303a8617a8SJordan K. Hubbard  *	    lnovft   <= x <= ln2ovft:  cosh(x) := exp(x/2)/2 * exp(x/2)
313a8617a8SJordan K. Hubbard  *	    ln2ovft  <  x	    :  cosh(x) := huge*huge (overflow)
323a8617a8SJordan K. Hubbard  *
333a8617a8SJordan K. Hubbard  * Special cases:
343a8617a8SJordan K. Hubbard  *	cosh(x) is |x| if x is +INF, -INF, or NaN.
353a8617a8SJordan K. Hubbard  *	only cosh(0)=1 is exact for finite x.
363a8617a8SJordan K. Hubbard  */
373a8617a8SJordan K. Hubbard 
383a8617a8SJordan K. Hubbard #include "math.h"
393a8617a8SJordan K. Hubbard #include "math_private.h"
403a8617a8SJordan K. Hubbard 
413a8617a8SJordan K. Hubbard static const double one = 1.0, half=0.5, huge = 1.0e300;
423a8617a8SJordan K. Hubbard 
43a82bbc73SAlfred Perlstein double
44a82bbc73SAlfred Perlstein __ieee754_cosh(double x)
453a8617a8SJordan K. Hubbard {
463a8617a8SJordan K. Hubbard 	double t,w;
473a8617a8SJordan K. Hubbard 	int32_t ix;
483a8617a8SJordan K. Hubbard 	u_int32_t lx;
493a8617a8SJordan K. Hubbard 
503a8617a8SJordan K. Hubbard     /* High word of |x|. */
513a8617a8SJordan K. Hubbard 	GET_HIGH_WORD(ix,x);
523a8617a8SJordan K. Hubbard 	ix &= 0x7fffffff;
533a8617a8SJordan K. Hubbard 
543a8617a8SJordan K. Hubbard     /* x is INF or NaN */
553a8617a8SJordan K. Hubbard 	if(ix>=0x7ff00000) return x*x;
563a8617a8SJordan K. Hubbard 
573a8617a8SJordan K. Hubbard     /* |x| in [0,0.5*ln2], return 1+expm1(|x|)^2/(2*exp(|x|)) */
583a8617a8SJordan K. Hubbard 	if(ix<0x3fd62e43) {
593a8617a8SJordan K. Hubbard 	    t = expm1(fabs(x));
603a8617a8SJordan K. Hubbard 	    w = one+t;
613a8617a8SJordan K. Hubbard 	    if (ix<0x3c800000) return w;	/* cosh(tiny) = 1 */
623a8617a8SJordan K. Hubbard 	    return one+(t*t)/(w+w);
633a8617a8SJordan K. Hubbard 	}
643a8617a8SJordan K. Hubbard 
653a8617a8SJordan K. Hubbard     /* |x| in [0.5*ln2,22], return (exp(|x|)+1/exp(|x|)/2; */
663a8617a8SJordan K. Hubbard 	if (ix < 0x40360000) {
673a8617a8SJordan K. Hubbard 		t = __ieee754_exp(fabs(x));
683a8617a8SJordan K. Hubbard 		return half*t+half/t;
693a8617a8SJordan K. Hubbard 	}
703a8617a8SJordan K. Hubbard 
713a8617a8SJordan K. Hubbard     /* |x| in [22, log(maxdouble)] return half*exp(|x|) */
723a8617a8SJordan K. Hubbard 	if (ix < 0x40862E42)  return half*__ieee754_exp(fabs(x));
733a8617a8SJordan K. Hubbard 
743a8617a8SJordan K. Hubbard     /* |x| in [log(maxdouble), overflowthresold] */
753a8617a8SJordan K. Hubbard 	GET_LOW_WORD(lx,x);
763a8617a8SJordan K. Hubbard 	if (ix<0x408633CE ||
7751295a4dSJordan K. Hubbard 	      ((ix==0x408633ce)&&(lx<=(u_int32_t)0x8fb9f87d))) {
783a8617a8SJordan K. Hubbard 	    w = __ieee754_exp(half*fabs(x));
793a8617a8SJordan K. Hubbard 	    t = half*w;
803a8617a8SJordan K. Hubbard 	    return t*w;
813a8617a8SJordan K. Hubbard 	}
823a8617a8SJordan K. Hubbard 
833a8617a8SJordan K. Hubbard     /* |x| > overflowthresold, cosh(x) overflow */
843a8617a8SJordan K. Hubbard 	return huge*huge;
853a8617a8SJordan K. Hubbard }
86