matlab互补误差函数程序,准确计算比例互补误差函数erfcx()
(指数规模)互补误差函数通常由erfcx ,在数学上定义为erfcx(x):= ex2 erfc(x)。 它经常发生在物理学和化学的扩散问题中。 虽然一些数学环境(如MATLAB和GNU Octave)提供了此功能,但它仅在提供erf()和erfc()的C标准数学库中不存在。
虽然直接基于数学定义可以实现自己的erfcx() ,但它只能在有限的输入域上工作,因为在正半平面erfc()下溢中等幅度的参数,而exp()溢出时,正如在这个问题中所指出的那样。
为了与C一起使用,可以调整一些erfcx()开源实现,例如Faadeeva包中的开源实现,正如对此问题的回应所指出的那样。 但是,这些实现通常不会为给定的浮点格式提供完整的准确性。 例如,使用232个测试向量进行的测试显示,由Faadeeva软件包提供的erfcx()的最大误差在正半平面为8.41 ulps,在负半平面为511.68 ulps。
精确实现的合理界限是4个ulps,对应于英特尔矢量数学库的LA配置文件中的数学函数的准确界限,我发现这对于非平凡的数学函数实现来说是合理的界限,准确性和良好的性能。
如何准确地实现erfcx()和相应的单精度版本erfcxf() ,同时只使用C标准数学库,并且不需要外部库? 我们可以假设C的float double类型映射为IEEE 754-2008 binary32和binary64浮点类型。 可以假设硬件支持融合乘加操作(FMA),因为目前所有主流处理器架构都支持这一功能。
迄今为止我发现的erfcx()实现的最佳方法是基于以下文章:
MM Shepherd和JG Laframboise,“(1 + 2 x)exp(x2)erfc x在0≤x
本
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