コード例 #1
0
ファイル: mul_naive.c プロジェクト: isuruf/arb
void
fmprb_mul_main_naive(fmprb_t z, const fmprb_t x, const fmprb_t y, slong prec)
{
    if (fmpr_is_pos_inf(fmprb_radref(x)) || fmpr_is_pos_inf(fmprb_radref(y)))
    {
        fmpr_mul(fmprb_midref(z), fmprb_midref(x), fmprb_midref(y), prec, FMPR_RND_DOWN);
        fmpr_pos_inf(fmprb_radref(z));
    }
    else
    {
        fmpr_t t, u;
        slong r;

        fmpr_init(t);
        fmpr_init(u);

        /* (x+a)*(y+b) = x*y + x*b + y*a + a*b*/

        fmpr_mul(t, fmprb_midref(x), fmprb_radref(y), FMPRB_RAD_PREC, FMPR_RND_UP);
        fmpr_abs(t, t);

        fmpr_mul(u, fmprb_midref(y), fmprb_radref(x), FMPRB_RAD_PREC, FMPR_RND_UP);
        fmpr_abs(u, u);

        fmpr_add(t, t, u, FMPRB_RAD_PREC, FMPR_RND_UP);
        fmpr_addmul(t, fmprb_radref(x), fmprb_radref(y), FMPRB_RAD_PREC, FMPR_RND_UP);

        r = fmpr_mul(fmprb_midref(z), fmprb_midref(x), fmprb_midref(y), prec, FMPR_RND_DOWN);
        fmpr_add_error_result(fmprb_radref(z), t,
            fmprb_midref(z), r, FMPRB_RAD_PREC, FMPR_RND_UP);

        fmpr_clear(t);
        fmpr_clear(u);
    }
}
コード例 #2
0
ファイル: sqrt.c プロジェクト: isuruf/arb
void
fmprb_sqrt(fmprb_t z, const fmprb_t x, slong prec)
{
    slong r;

    if (fmprb_contains_negative(x))
    {
        fmpr_nan(fmprb_midref(z));
        fmpr_pos_inf(fmprb_radref(z));
        return;
    }

    if (fmprb_is_exact(x))
    {
        r = fmpr_sqrt(fmprb_midref(z), fmprb_midref(x), prec, FMPR_RND_DOWN);
        fmpr_set_error_result(fmprb_radref(z), fmprb_midref(z), r);
    }
    else
    {
        fmpr_t err;
        fmpr_init(err);
        fmpr_sub(err, fmprb_midref(x), fmprb_radref(x), FMPRB_RAD_PREC, FMPR_RND_DOWN);
        fmpr_rsqrt(err, err, FMPRB_RAD_PREC, FMPR_RND_UP);
        fmpr_mul(err, fmprb_radref(x), err, FMPRB_RAD_PREC, FMPR_RND_UP);
        fmpr_mul_2exp_si(err, err, -1);

        r = fmpr_sqrt(fmprb_midref(z), fmprb_midref(x), prec, FMPR_RND_DOWN);
        fmpr_add_error_result(fmprb_radref(z), err, fmprb_midref(z), r,
            FMPRB_RAD_PREC, FMPR_RND_UP);

        fmpr_clear(err);
    }

    fmprb_adjust(z);
}
コード例 #3
0
ファイル: taylor_bound_remainder.c プロジェクト: certik/arb
void
gamma_taylor_bound_remainder(fmpr_t err, const fmpr_t z, long n)
{
    fmpr_t t, u;

    gamma_taylor_bound_extend_cache(n + 1);

    fmpr_init(t);
    fmpr_init(u);

    /* denominator: 1 - r(n+1) * z, rounded down */
    fmpr_mul(t, gamma_taylor_bound_ratio_cache + n + 1,
        z, FMPRB_RAD_PREC, FMPR_RND_UP);
    fmpr_one(u);
    fmpr_sub(u, u, t, FMPRB_RAD_PREC, FMPR_RND_DOWN);

    if (fmpr_sgn(u) <= 0)
    {
        fmpr_pos_inf(err);
    }
    else
    {
        fmpr_pow_sloppy_ui(t, z, n, FMPRB_RAD_PREC, FMPR_RND_UP);
        fmpr_mul_2exp_si(t, t, gamma_taylor_bound_mag_cache[n + 1]);
        fmpr_div(err, t, u, FMPRB_RAD_PREC, FMPR_RND_UP);
    }

    fmpr_clear(t);
    fmpr_clear(u);
}
コード例 #4
0
ファイル: mul_naive.c プロジェクト: isuruf/arb
void
fmprb_mul_fmpr_naive(fmprb_t z, const fmprb_t x, const fmpr_t y, slong prec)
{
    /* (x+a) * y = x*y + y*a */
    if (fmpr_is_pos_inf(fmprb_radref(x)))
    {
        fmpr_mul(fmprb_midref(z), fmprb_midref(x), y, prec, FMPR_RND_DOWN);
        fmpr_pos_inf(fmprb_radref(z));
    }
    else if (fmpr_is_zero(fmprb_radref(x)))
    {
        slong r;

        r = fmpr_mul(fmprb_midref(z), fmprb_midref(x), y, prec, FMPR_RND_DOWN);
        fmpr_set_error_result(fmprb_radref(z), fmprb_midref(z), r);
    }
    else
    {
        slong r;

        fmpr_mul(fmprb_radref(z), fmprb_radref(x), y, FMPRB_RAD_PREC, FMPR_RND_UP);
        fmpr_abs(fmprb_radref(z), fmprb_radref(z));

        r = fmpr_mul(fmprb_midref(z), fmprb_midref(x), y, prec, FMPR_RND_DOWN);
        fmpr_add_error_result(fmprb_radref(z), fmprb_radref(z),
            fmprb_midref(z), r, FMPRB_RAD_PREC, FMPR_RND_UP);
    }
}
コード例 #5
0
ファイル: rsqrt.c プロジェクト: isuruf/arb
slong
fmpr_rsqrt(fmpr_t y, const fmpr_t x, slong prec, fmpr_rnd_t rnd)
{
    slong r;

    if (fmpr_is_special(x))
    {
        if (fmpr_is_zero(x))
            fmpr_pos_inf(y);
        else if (fmpr_is_pos_inf(x))
            fmpr_zero(y);
        else
            fmpr_nan(y);

        return FMPR_RESULT_EXACT;
    }

    if (fmpr_sgn(x) < 0)
    {
        fmpr_nan(y);
        return FMPR_RESULT_EXACT;
    }

    /* special case: 4^n */
    if (fmpz_is_one(fmpr_manref(x)) && fmpz_is_even(fmpr_expref(x)))
    {
        r = fmpr_set_round(y, x, prec, rnd);
        fmpz_tdiv_q_2exp(fmpr_expref(y), fmpr_expref(y), 1);
        fmpz_neg(fmpr_expref(y), fmpr_expref(y));
        return r;
    }

    {
        fmpr_t t;
        fmpz_t e;

        fmpr_init(t);
        fmpz_init(e);

        fmpz_neg(e, fmpr_expref(x));
        if (fmpz_is_odd(e))
            fmpz_add_ui(e, e, 1);
        fmpr_mul_2exp_fmpz(t, x, e);

        CALL_MPFR_FUNC(r, mpfr_rec_sqrt, y, t, prec, rnd);

        fmpz_tdiv_q_2exp(e, e, 1);
        fmpr_mul_2exp_fmpz(y, y, e);

        fmpr_clear(t);
        fmpz_clear(e);

        return r;
    }
}
コード例 #6
0
ファイル: mul_fmpz.c プロジェクト: isuruf/arb
slong
fmpr_mul_fmpz(fmpr_t z, const fmpr_t x, const fmpz_t y, slong prec, fmpr_rnd_t rnd)
{
    fmpz xv, yv;
    fmpz yexp;

    if (fmpr_is_special(x) || fmpz_is_zero(y))
    {
        if (fmpr_is_zero(x))
        {
            fmpr_zero(z);
        }
        else if (fmpz_is_zero(y) && fmpr_is_finite(x))
        {
            fmpr_zero(z);
        }
        else if (fmpr_is_inf(x) && !fmpz_is_zero(y))
        {
            if (fmpr_sgn(x) == fmpz_sgn(y))
                fmpr_pos_inf(z);
            else
                fmpr_neg_inf(z);
        }
        else
        {
            fmpr_nan(z);
        }

        return FMPR_RESULT_EXACT;
    }

    xv = *fmpr_manref(x);
    yv = *y;

    if (!COEFF_IS_MPZ(xv) && !COEFF_IS_MPZ(yv))
    {
        mp_limb_t ytmp;
        unsigned int bc;
        ytmp = FLINT_ABS(yv);
        count_trailing_zeros(bc, ytmp);
        ytmp >>= bc;
        yexp = bc;

        return _fmpr_mul_1x1(z, FLINT_ABS(xv), fmpr_expref(x),
            ytmp, &yexp, (xv ^ yv) < 0, prec, rnd);
    }
コード例 #7
0
static void
_fmpr_div_special(fmpr_t z, const fmpr_t x, const fmpr_t y)
{
    if ((fmpr_is_zero(x) && !fmpr_is_zero(y) && !fmpr_is_nan(y)) ||
        (fmpr_is_inf(y) && !fmpr_is_special(x)))
    {
        fmpr_zero(z);
    }
    else if (fmpr_is_zero(y) || (fmpr_is_special(x) && fmpr_is_special(y)) ||
        fmpr_is_nan(x) || fmpr_is_nan(y))
    {
        fmpr_nan(z);
    }
    else if (fmpr_sgn(x) == fmpr_sgn(y))
        fmpr_pos_inf(z);
    else
        fmpr_neg_inf(z);
}
コード例 #8
0
ファイル: get_fmpr.c プロジェクト: bluescarni/arb
void
arf_get_fmpr(fmpr_t y, const arf_t x)
{
    if (arf_is_special(x))
    {
        if (arf_is_zero(x))
            fmpr_zero(y);
        else if (arf_is_pos_inf(x))
            fmpr_pos_inf(y);
        else if (arf_is_neg_inf(x))
            fmpr_neg_inf(y);
        else
            fmpr_nan(y);
    }
    else
    {
        arf_get_fmpz_2exp(fmpr_manref(y), fmpr_expref(y), x);
    }
}
コード例 #9
0
ファイル: randtest.c プロジェクト: isuruf/arb
void
fmpr_randtest_special(fmpr_t x, flint_rand_t state, slong bits, slong mag_bits)
{
    switch (n_randint(state, 32))
    {
        case 0:
            fmpr_zero(x);
            break;
        case 1:
            fmpr_pos_inf(x);
            break;
        case 2:
            fmpr_neg_inf(x);
            break;
        case 3:
            fmpr_nan(x);
            break;
        default:
            fmpr_randtest_not_zero(x, state, bits, mag_bits);
    }
}
コード例 #10
0
ファイル: series_em_bound.c プロジェクト: certik/arb
void
zeta_series_em_vec_bound(fmprb_ptr bound, const fmpcb_t s, const fmpcb_t a, ulong N, ulong M, long len, long wp)
{
    fmprb_t K, C, AN, S2M;
    fmprb_ptr F, R;
    long k;

    fmprb_srcptr alpha = fmpcb_realref(a);
    fmprb_srcptr beta  = fmpcb_imagref(a);
    fmprb_srcptr sigma = fmpcb_realref(s);
    fmprb_srcptr tau   = fmpcb_imagref(s);

    fmprb_init(AN);
    fmprb_init(S2M);

    /* require alpha + N > 1, sigma + 2M > 1 */
    fmprb_add_ui(AN, alpha, N - 1, wp);
    fmprb_add_ui(S2M, sigma, 2*M - 1, wp);

    if (!fmprb_is_positive(AN) || !fmprb_is_positive(S2M) || N < 1 || M < 1)
    {
        fmprb_clear(AN);
        fmprb_clear(S2M);

        for (k = 0; k < len; k++)
        {
            fmpr_pos_inf(fmprb_midref(bound + k));
            fmpr_zero(fmprb_radref(bound + k));
        }
        return;
    }

    /* alpha + N, sigma + 2M */
    fmprb_add_ui(AN, AN, 1, wp);
    fmprb_add_ui(S2M, S2M, 1, wp);

    R = _fmprb_vec_init(len);
    F = _fmprb_vec_init(len);

    fmprb_init(K);
    fmprb_init(C);

    /* bound for power integral */
    bound_C(C, AN, beta, wp);
    bound_K(K, AN, beta, tau, wp);
    bound_I(R, AN, S2M, C, len, wp);

    for (k = 0; k < len; k++)
    {
        fmprb_mul(R + k, R + k, K, wp);
        fmprb_div_ui(K, K, k + 1, wp);
    }

    /* bound for rising factorial */
    bound_rfac(F, s, 2*M, len, wp);

    /* product (TODO: only need upper bound; write a function for this) */
    _fmprb_poly_mullow(bound, F, len, R, len, len, wp);

    /* bound for bernoulli polynomials, 4 / (2pi)^(2M) */
    fmprb_const_pi(C, wp);
    fmprb_mul_2exp_si(C, C, 1);
    fmprb_pow_ui(C, C, 2 * M, wp);
    fmprb_ui_div(C, 4, C, wp);
    _fmprb_vec_scalar_mul(bound, bound, len, C, wp);

    fmprb_clear(K);
    fmprb_clear(C);
    fmprb_clear(AN);
    fmprb_clear(S2M);

    _fmprb_vec_clear(R, len);
    _fmprb_vec_clear(F, len);
}
コード例 #11
0
ファイル: gamma.c プロジェクト: jwbober/arb
static void
_fmprb_gamma(fmprb_t y, const fmprb_t x, long prec, int inverse)
{
    int reflect;
    long r, n, wp;
    fmprb_t t, u, v;

    if (fmprb_is_exact(x))
    {
        const fmpr_struct * mid = fmprb_midref(x);

        if (fmpr_is_special(mid))
        {
            if (!inverse && fmpr_is_pos_inf(mid))
            {
                fmprb_set(y, x);
            }
            else if (fmpr_is_nan(mid) || fmpr_is_neg_inf(mid) || !inverse)
            {
                fmpr_nan(fmprb_midref(y));
                fmpr_pos_inf(fmprb_radref(y));
            }
            else
            {
                fmprb_zero(y);
            }
            return;
        }
        else
        {
            const fmpz exp = *fmpr_expref(mid);
            const fmpz man = *fmpr_manref(mid);

            /* fast gamma(n), gamma(n/2) or gamma(n/4) */
            if (!COEFF_IS_MPZ(exp) && (exp >= -2) &&
                ((double) fmpz_bits(&man) + exp < prec))
            {
                fmpq_t a;
                fmpq_init(a);
                fmpr_get_fmpq(a, mid);
                fmprb_gamma_fmpq(y, a, prec + 2 * inverse);
                if (inverse)
                    fmprb_ui_div(y, 1, y, prec);
                fmpq_clear(a);
                return;
            }
        }
    }

    wp = prec + FLINT_BIT_COUNT(prec);

    gamma_stirling_choose_param_fmprb(&reflect, &r, &n, x, 1, 0, wp);

    fmprb_init(t);
    fmprb_init(u);
    fmprb_init(v);

    if (reflect)
    {
        /* gamma(x) = (rf(1-x, r) * pi) / (gamma(1-x+r) sin(pi x)) */
        fmprb_sub_ui(t, x, 1, wp);
        fmprb_neg(t, t);
        gamma_rising_fmprb_ui_bsplit(u, t, r, wp);
        fmprb_const_pi(v, wp);
        fmprb_mul(u, u, v, wp);
        fmprb_add_ui(t, t, r, wp);
        gamma_stirling_eval_fmprb(v, t, n, 0, wp);
        fmprb_exp(v, v, wp);
        fmprb_sin_pi(t, x, wp);
        fmprb_mul(v, v, t, wp);
    }
    else
    {
        /* gamma(x) = gamma(x+r) / rf(x,r) */
        fmprb_add_ui(t, x, r, wp);
        gamma_stirling_eval_fmprb(u, t, n, 0, wp);
        fmprb_exp(u, u, prec);
        gamma_rising_fmprb_ui_bsplit(v, x, r, wp);
    }

    if (inverse)
        fmprb_div(y, v, u, prec);
    else
        fmprb_div(y, u, v, prec);

    fmprb_clear(t);
    fmprb_clear(u);
    fmprb_clear(v);
}