我什麼時候應該在 C 中使用 atan 以及什麼時候應該使用 atan2 ？

辨識 C 語言中 atan 與 atan2 的差異

在 C 語言中，atan 與 atan2 是計算與一個輸入。然而，這兩個函數之間存在影響其輸出的根本差異。

atan 函數

atan(x) 計算 x 的反正切，其中 x 是比率角度的正弦和餘弦。無論輸入如何，它都會返回 -π/2 和 π/2（象限 I 和 IV）之間的角度。這是因為除法 sin(α) / cos(α) 無法區分象限 I 和 III，或像限 II 和 IV。

atan2 函數

與atan 不同，atan2(y, x) 有兩個參數，這兩個參數分別表示向量在y 軸(y) 和x軸心(x) 上的投影。這些投影分別是角度的正弦和餘弦。

atan2 透過考慮餘弦值的符號來解析所有四個像限。如果餘弦為負，它將 π 添加到 atan() 的結果中，有效地考慮了象限 II 和 III。

結論

而 atan 和 atan2 都計算與切線的角度，atan 僅限於象限 I 和 IV，因為它只考慮正弦和餘弦的比率。相較之下，atan2 透過考慮正弦和餘弦值來提供更全面的信息，有效地解析所有四個像限中的角度。這使得 atan2 成為用於數學和計算目的的更通用的函數，特別是在處理跨越多個像限的角度計算時。

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