Méthode Math.exp() en Java

La classe Math contient des méthodes pour travailler avec des fonctions mathématiques. Dans cet article, nous allons parler de la méthode Math.exp() en Java. Elle renvoie le nombre e élevé à la puissance d'une valeur double.

Qu'est-ce qu'une fonction exponentielle : une très courte introduction aux mathématiques

Remarque : Cette section explique les mathématiques derrière la méthode Math.exp() . Si vous le savez déjà, ou si vous souhaitez simplement utiliser la méthode sans en comprendre l'essence, n'hésitez pas à passer au point suivant. L'exposant est la fonction y = e ^x , où e est un nombre mathématique délicat qui est d'environ 2,718281828459045. Ce nombre est aussi important que le fameux nombre pi, mais il est surtout connu des mathématiciens, des programmeurs et des personnes travaillant avec les statistiques. Au fait, il porte un nom : le numéro d'Euler. De plus, e est la base du logarithme naturel. Voici le graphique de la fonction exponentielle : Les processus qui obéissent à la loi exponentielle ont une propriété commune : pour un même intervalle de temps, leurs paramètres changent le même nombre de fois. Par exemple, le refroidissement d'un liquide : plus la différence de température entre l'air et le liquide est grande, plus il se refroidit rapidement. Plus la boule de neige qui dévale la montagne devient grosse, plus elle descend rapidement.

Méthode Math.exp() en Java

Revenons maintenant à Java. La méthode double exp(double x) de la classe Math calcule la valeur de la fonction exposant au point x , autrement dit, elle renvoie le nombre e à la puissance x . Plus précisément, il retourne une valeur approchée avec une certaine précision. Renvoie le nombre d'Euler e élevé à la puissance d'une valeur double. C'est-à-dire que Math.exp(2.0) = e ^2.0 (en gros c'est 7.34) Voici une déclaration de la méthode :

double exp(double x)

Où x est le degré pour élever le nombre e . Donnons un exemple.

public class ExpExample {
   public static void main(String[] args) {
       int x1 = 2;
       double x2 = 0.5;
       double x3 = 1;
       System.out.println("exponential function in  " + x1 + " = " + Math.exp(x1));
       System.out.println("exponential function in  " + x2 + " = " + Math.exp(x2));
       System.out.println("exponential function in  " + x3 + " = " + Math.exp(x3));
   }
}

La sortie est :

Quelques cas particuliers

En mathématiques, il existe des concepts de forme indéterminée, ainsi que d'infini positif et négatif. Un nombre positif divisé par 0,0 donne l'infini positif et un nombre négatif donne l'infini négatif. Vous pouvez obtenir une forme indéterminée de différentes manières. Par exemple, si vous essayez de diviser zéro par zéro ou l'infini à l'infini. En Java, il existe des constantes spéciales de la classe Double telles que Double.NaN (forme quelque peu indéterminée), Double.POSITIVE_INFINITY et Double.NEGATIVE_INFINITY . La méthode Math.exp() se comporte de manière spécifique face à ces trois concepts :

• Si l'argument est NaN, le résultat est également NaN.
• Si l'argument est l'infini positif, alors le résultat est également l'infini positif.
• Si l'argument est l'infini négatif, alors le résultat est zéro positif.

Voici un exemple de code pour les cas particuliers :

public class ExpSpecialCases {

   public static void main(String[] args) {

   double positiveInfinity = Double.POSITIVE_INFINITY;
   double negativeInfinity = Double.NEGATIVE_INFINITY;
   double nan = Double.NaN;

   //The argument is positive infinity, the output is positive infinity
       System.out.println(Math.exp(positiveInfinity));

   //The argument is negative infinity, the output is zero
       System.out.println(Math.exp(negativeInfinity));

   //The argument is NaN, the output is NaN
       System.out.println(Math.exp(nan));
}
}

La sortie est :