cp-3. 計算

（C プログラミング入門）

URL: https://www.kkaneko.jp/pro/adp/index.html

金子邦彦

内容

例題１．自由落下距離

四則演算

例題２．三角形の面積

浮動小数の変数，入力文，出力文，代入文

例題３． sin 関数による三角形の面積

ライブラリ関数

目標

•プログラムを使って，自分の思い通りの計算がで

きるようになる

•四則演算

•ライブラリ関数（三角関数，対数・指数関数など）

•見やすいプログラムを書くために，ブロック単位

での字下げを行う

例題１．自由落下距離

•自由落下距離を求めるプログラムを作る

•地上で物を落とし始めた後の自由落下距離を求める

•重力加速度 g は9.8 とする

•自由落下距離を求めるために，プログラム中に，計算

式y = ( 9.8 / 2.0 ) * x * x を書く

#include <stdio.h>

#include <math.h>

#pragma warning(disable:4996)

int main()

{

double x;

double y;

char buf[256];

int i;

double start_x;

double step_x;

FILE* fp;

printf( "start_x =" );

fgets( buf, 256, stdin );

sscanf_s( buf, "%lf\n", &start_x );

printf( "step_x =" );

fgets( buf, 256, stdin );

sscanf_s( buf, "%lf\n", &step_x );

fp = fopen( "z:\\data.csv", "w" );

for( i = 0; i < 20; i++ ) {

x = start_x + ( i * step_x );

y = ( 9.8 / 2.0 ) * x * x;

printf( "x= %f, y= %f\n", x, y );

fprintf( fp, "x=, %f, y=, %f\n", x, y );

}

fprintf( stderr, "file created\n" );

fclose( fp );

return 0;

}

自由落下距離の

計算を行っている部分

実行結果例

start_x =0

step_x = 0.1

x= 0.000000, y= 0.000000

x= 0.100000, y= 0.049000

x= 0.200000, y= 0.196000

x= 0.300000, y= 0.441000

x= 0.400000, y= 0.784000

x= 0.500000, y= 1.225000

x= 0.600000, y= 1.764000

x= 0.700000, y= 2.401000

x= 0.800000, y= 3.136000

x= 0.900000, y= 3.969000

x= 1.000000, y= 4.900000

x= 1.100000, y= 5.929000

x= 1.200000, y= 7.056000

x= 1.300000, y= 8.281000

x= 1.400000, y= 9.604000

（以下続く） 6

四則演算のための演算子

•＋和

•－差

•* 積

•/ 商

例題２．三角形の面積

•底辺と高さを読み込んで，面積を計算するプログ

ラムを作る

例）底辺が２．５，高さが５のとき，

面積：６．２５

•底辺，高さ，面積を扱うために，浮動小数の変数

を３つ使う

#include <stdio.h>

#pragma warning(disable:4996)

int main()

{

double teihen;

double takasa;

double menseki;

printf("teihen=");

scanf("%lf", &teihen);

printf("takasa=");

scanf("%lf", &takasa);

menseki = teihen*takasa*0.5;

printf("menseki=%f\n", menseki);

return 0;

}

入力部分

出力部分

計算部分

実行結果例

x=2.5

y=5

z = 6.250000

プログラム実行順

printf("teihen=");

scanf("%lf", &teihen);

menseki = teihen * takasa * 0.5;

printf("menseki = %f\n", menseki);

return 0;

メッセージ「teihen=」を表示

浮動小数データを読み込み

計算

計算結果を表示

終わり

printf("takasa=");

scanf("%lf", &takasa);

メッセージ「takasa=」を表示

浮動小数データを読み込み

プログラムとデータ

メモリ

takasa

menseki

３つの変数

scanf("%lf", &teihen);

teihen ①

浮動小数データを読み込み

printf("menseki = %f\n", menseki);

④

計算結果を表示

menseki = tekhen * takasa * 0.5;

③

計算

scanf("%lf", &takasa);

②

浮動小数データを読み込み

変数宣言

•変数は，データを入れるための容器

•変数宣言とは，変数を使うために，名前と型を書い

て，変数の使用をコンピュータに伝えること

double teihen;

double takasa;

double menseki;

浮動小数データで，変数名は「teihen」

浮動小数データで，変数名は「takasa」

浮動小数データで，変数名は「menseki」

「double」とは，浮動小数データという

意味． 13

代入文

•計算結果（teihen*takasa*0.5）を，変数 menseki

に格納する（このことを，代入という）

•「=」は，変数に計算結果等を格納するという意

味．「両辺が等しい」という意味ではない

menseki = teihen*takasa*0.5;

入力，出力とは

•入力

•データの読み込み

（読み込まれたデータは変数に格納される）

•出力

•メッセージの表示

•データの表示

（変数に格納されたデータが表示される）

入力文

•入力文とは，データを読み込むための文

•書式と読み込むべき変数名を書く

•書式：浮動小数データを読み込む場合，書式は

「%lf」と書くことになっている

•変数名：変数名の前には「＆」を付けること

scanf("%lf", &teihen);

書式読み込むべき変数名

いろいろな入力

double x;

scanf( "%lf\n", &x );

double a;

double b;

scanf( "%lf\n", &a );

scanf( "%lf\n", &b );

浮動小数の変数

x への入力

浮動小数の変数

a とb への入力

出力文

•出力文とは，データとメッセージを表示するため

の文

•書式と表示すべき変数名を書く

•書式：浮動小数データを表示する場合，書式は

「%f」と書くことになっている

•変数名：変数名の前には「＆」を付けない (scanf と

は違う）

printf("menseki=%f\n", menseki);

書式表示すべき変数名

いろいろな出力

printf( "x= ?" ); メッセージ「x= ?」の

表示

printf( "x= %f" );

printf( "y= %f" );

「x= 10.0000

y= 20.0000」

のように，メッセージ

と変数の中身を並べて

表示

￥n

次の行に進め（改行）という指示

printf 文などの中で用いる

（例）

printf("menseki=%f\n", menseki);

浮動小数データの使い方

•変数宣言：

double teihen;

double takasa;

double menseki;

•書式：

%lf －scanf（入力）での書式

%f －printf （出力）での書式

例題３．sin 関数による三角形の面積

•三角形の２辺の長さ a, b とその挟角 thetaを読み

込んで，面積 S を計算するプログラムを作る

•面積を求めるために，sin関数を使う

•円周率π=3.14159 とする



sin

1abS

#include <stdio.h>

#include <math.h>

#pragma warning(disable:4996)

int main()

{double a;

double b;

double theta;

double S;

printf("a=");

scanf("%lf", &a);

printf("b=");

scanf("%lf", &b);

printf("theta=");

scanf("%lf", &theta);

S = 0.5 * a * b * sin( theta * 3.14159 / 180.0 );

printf("S = %f\n ", S );

return 0;

}

入力部分

計算部分

出力部分 23

ライブラリ関数

•指数，対数，平方根

•exp 指数関数（eを底とする指数ｚの累乗，eのz乗）

•log 対数関数（底をeとする自然対数の計算）

•sqrt 平方根

•三角関数

•acos 逆コサイン

•asin 逆サイン

•atan 逆タンジェント

•cos コサイン

•sin サイン

•tan タンジェント

•その他

•fabs 絶対値

•fmod(x,y) 浮動小数データの剰余

•pow(x,y)べき乗（xのy乗）

いろいろな計算

y = sin( x );

y = sqrt( x );

d = sqrt( ( x * x ) + ( y * y ) );

sin x を計算し，y に格納

x を計算し，y に格納

√

x2+ y2を計算し，d に格納

√

ライブラリ関数の利用

•計算に関するライブラリ関数を利用するには，

を，プログラムの先頭部分に書くこと

#include <math.h>

三角関数では「ラジアン」を使う

#include <stdio.h>

#include <math.h>

#pragma warning(disable:4996)

int main()

{double degree;

double s;

printf("degree=");

scanf("%lf", &degree);

s = sin( degree * 3.14159 / 180.0 );

printf("sin(%f) = %f\n ", degree, s );

return 0;

}

•180.0 の「.0」には意味がある（浮動小数での計算を行うべき

であることをコンピュータに教えている）

「度」から「ラジアン」への変換

課題１．Heron の公式

•三角形の３辺の長さ a, b, c を読み込んで，面

積S を計算するプログラムを作りなさい．

•Heronの公式を用いること

但し

))()((csbsassS 

2/)( cbas 

課題２．四則演算

•２つの数を読み込んで，和，差，積，商，

剰余を計算するプログラムを作りなさい