Функция math.Log1p

Функция math.Log1p вычисляет натуральный логарифм от суммы единицы и переданного числа x. Она эквивалентна выражению math.Log(1 + x), но обеспечивает более высокую точность, когда x близко к нулю. В таких случаях прямое вычисление может приводить к потере значащих цифр из-за ошибок округления при сложении. Функция принимает один параметр x типа float64 и возвращает значение того же типа. Особенности: при x = -1 функция возвращает -Inf, а при x < -1 — NaN.

Синтаксис

math.Log1p(x)

Пример

Давайте вычислим натуральный логарифм от 1.1, используя выражение 1 + 0.1:

package main

import (
	"fmt"
	"math"
)

func main() {
	res := math.Log1p(0.1)
	fmt.Println(res)
}

Результат выполнения кода:

"0.09531017980432493"

Пример

Сравним точность math.Log1p и прямого вычисления math.Log(1 + x) для очень малого значения x = 1e-16:

package main

import (
	"fmt"
	"math"
)

func main() {
	x := 1e-16
	resLog1p := math.Log1p(x)
	resLog := math.Log(1 + x)
	fmt.Println("Log1p:", resLog1p)
	fmt.Println("Log:  ", resLog)
}

Результат выполнения кода:

"Log1p: 9.999999999999998e-17"
"Log:   0"

Пример

Рассмотрим работу функции с граничными значениями, передав -1 и -2:

package main

import (
	"fmt"
	"math"
)

func main() {
	resMinusOne := math.Log1p(-1)
	resMinusTwo := math.Log1p(-2)
	fmt.Println("Log1p(-1):", resMinusOne)
	fmt.Println("Log1p(-2):", resMinusTwo)
}

Результат выполнения кода:

"Log1p(-1): -Inf"
"Log1p(-2): NaN"

Смотрите также

функцию math.Log,
которая вычисляет натуральный логарифм числа
функцию math.Log10,
которая вычисляет десятичный логарифм числа
функцию math.Log2,
которая вычисляет двоичный логарифм числа
функцию math.Expm1,
которая вычисляет экспоненту минус единицу, обратную к math.Log1p