การใช้งาน Math Function sqrt, sin, cos, tan ในภาษา Fortran แบบง่าย ๆ

ในบทความนี้เราจะมาพูดถึงการใช้ฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ที่สำคัญในภาษา Fortran อย่าง `sqrt`, `sin`, `cos`, และ `tan` ซึ่งเป็นฟังก์ชันที่มักจะใช้อย่างกว้างขวางในโปรแกรมคณิตศาสตร์และวิศวกรรม อย่างแรกเลยเราควรจะทำความเข้าใจลักษณะการทำงานของฟังก์ชันเหล่านี้ก่อนว่ามีตัวอย่างการทำงานอย่างไร และมีการใช้งานในสถานการณ์จริงอย่างไรบ้าง

ฟังก์ชัน Math ใน Fortran

1. ฟังก์ชัน `sqrt`

ฟังก์ชัน `sqrt` ใช้เพื่อหาค่ารากที่สองของจำนวนที่กำหนดเข้าสู่ฟังก์ชัน โดยจะต้องรับค่าเป็นจำนวนจริง (real number) และจะส่งค่าผลลัพธ์เป็นค่ารากที่สองกลับมา

ตัวอย่างการใช้งาน:

 program SqrtExample
    implicit none
    real :: number, result

    number = 16.0
    result = sqrt(number)

    print *, "Square root of ", number, " is ", result
end program SqrtExample

ผลลัพธ์:

 Square root of  16.0000000  is  4.0000000

2. ฟังก์ชัน `sin`

ฟังก์ชัน `sin` ใช้เพื่อรับค่าในรูปของเรเดียน (radians) และคำนวณหาค่าไซน์ของมุมที่กำหนด

ตัวอย่างการใช้งาน:

 program SinExample
    implicit none
    real :: angle, result

    angle = 30.0 * 3.14159 / 180.0  ! แปลงมุมจากองศาเป็นเรเดียน
    result = sin(angle)

    print *, "Sine of 30 degrees is ", result
end program SinExample

ผลลัพธ์:

 Sine of 30 degrees is  0.5000000

3. ฟังก์ชัน `cos`

ฟังก์ชัน `cos` ทำงานเช่นเดียวกับ `sin` แต่จะคำนวณค่าโคไซน์ของมุมที่กำหนด

ตัวอย่างการใช้งาน:

 program CosExample
    implicit none
    real :: angle, result

    angle = 60.0 * 3.14159 / 180.0  ! แปลงมุมจากองศาเป็นเรเดียน
    result = cos(angle)

    print *, "Cosine of 60 degrees is ", result
end program CosExample

ผลลัพธ์:

 Cosine of 60 degrees is  0.5000000

4. ฟังก์ชัน `tan`

ฟังก์ชัน `tan` ใช้เพื่อคำนวณค่าทานเจนต์ของมุมที่กำหนดในรูปเรเดียน

ตัวอย่างการใช้งาน:

 program TanExample
    implicit none
    real :: angle, result

    angle = 45.0 * 3.14159 / 180.0  ! แปลงมุมจากองศาเป็นเรเดียน
    result = tan(angle)

    print *, "Tangent of 45 degrees is ", result
end program TanExample

ผลลัพธ์:

 Tangent of 45 degrees is  1.0000000

การประยุกต์ใช้งานจริง (Use Case)

มาถึงช่วงที่น่าสนใจ การนำฟังก์ชันเหล่านี้ไปใช้ในสถานการณ์จริง เราจะยกตัวอย่างการคำนวณในวิศวกรรมที่ต้องคำนวณมุมและระยะทาง เช่น การคำนวณความสูงของอาคารหรือการสร้างสะพาน

ตัวอย่างการคำนวณความสูงของตึก

สมมุติว่าคุณต้องการรู้ความสูงของตึกหนึ่งจากระยะห่างที่คุณอยู่และมุมมองที่คุณมองไปยังยอดตึกในหน่วยองศา จะนำไปใช้ฟังก์ชัน `tan`

สูตรที่ใช้:

\[ \text{height} = \text{distance} \times \tan(\text{angle in radians}) \]

ตัวอย่างโค้ด Fortran:

 program BuildingHeight
    implicit none
    real :: distance, angle, height

    distance = 100.0 ! ระยะห่างจากตึก
    angle = 45.0 * 3.14159 / 180.0  ! แปลงเป็นเรเดียน

    height = distance * tan(angle)

    print *, "Height of the building is ", height
end program BuildingHeight

ผลลัพธ์:

 Height of the building is  100.00000

สรุป

การใช้ฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ในภาษา Fortran เป็นสิ่งที่สำคัญมาก ไม่เพียงแต่สำหรับโปรเจคทางวิศวกรรมหรือวิทยาศาสตร์ แต่ยังช่วยให้ผู้เรียนเข้าใจถึงการประยุกต์ใช้คณิตศาสตร์ในงานจริงอีกด้วย

หากคุณรู้สึกสนใจที่จะเรียนรู้การเขียนโปรแกรมในภาษา Fortran และต้องการเข้าถึงเนื้อหาที่ลึกซึ้งมากยิ่งขึ้น ลองมาศึกษาได้ที่ EPT (Expert-Programming-Tutor) ที่นี่เรามีการสอนที่เป็นมืออาชีพ รวมถึงหลักสูตรที่หลากหลายสำหรับการพัฒนาทักษะทางด้านการเขียนโปรแกรม คุณจะได้เรียนรู้ไม่เฉพาะในเรื่องของฟังก์ชันที่กล่าวถึงข้างต้น แต่ยังมีเนื้อหาที่ครอบคลุมเพื่อให้คุณเป็นนักพัฒนาที่มีคุณภาพและมีความสามารถในระดับสูง!

เพื่อการเรียนรู้ที่เต็มไปด้วยความสนุก อย่ารอช้า มาสมัครเรียนที่ EPT กันเถอะ!

หมายเหตุ: ข้อมูลในบทความนี้อาจจะผิด โปรดตรวจสอบความถูกต้องของบทความอีกครั้งหนึ่ง บทความนี้ไม่สามารถนำไปใช้อ้างอิงใด ๆ ได้ ทาง EPT ไม่ขอยืนยันความถูกต้อง และไม่ขอรับผิดชอบต่อความเสียหายใดที่เกิดจากบทความชุดนี้ทั้งทางทรัพย์สิน ร่างกาย หรือจิตใจของผู้อ่านและผู้เกี่ยวข้อง