rework langinfo code for ABI compat and for use by time code
[musl] / src / math / __cosl.c
1 /* origin: FreeBSD /usr/src/lib/msun/ld80/k_cosl.c */
2 /*
3  * ====================================================
4  * Copyright (C) 1993 by Sun Microsystems, Inc. All rights reserved.
5  * Copyright (c) 2008 Steven G. Kargl, David Schultz, Bruce D. Evans.
6  *
7  * Developed at SunSoft, a Sun Microsystems, Inc. business.
8  * Permission to use, copy, modify, and distribute this
9  * software is freely granted, provided that this notice
10  * is preserved.
11  * ====================================================
12  */
13
14
15 #include "libm.h"
16
17 #if LDBL_MANT_DIG == 64 && LDBL_MAX_EXP == 16384
18 /*
19  * ld80 version of __cos.c.  See __cos.c for most comments.
20  */
21 /*
22  * Domain [-0.7854, 0.7854], range ~[-2.43e-23, 2.425e-23]:
23  * |cos(x) - c(x)| < 2**-75.1
24  *
25  * The coefficients of c(x) were generated by a pari-gp script using
26  * a Remez algorithm that searches for the best higher coefficients
27  * after rounding leading coefficients to a specified precision.
28  *
29  * Simpler methods like Chebyshev or basic Remez barely suffice for
30  * cos() in 64-bit precision, because we want the coefficient of x^2
31  * to be precisely -0.5 so that multiplying by it is exact, and plain
32  * rounding of the coefficients of a good polynomial approximation only
33  * gives this up to about 64-bit precision.  Plain rounding also gives
34  * a mediocre approximation for the coefficient of x^4, but a rounding
35  * error of 0.5 ulps for this coefficient would only contribute ~0.01
36  * ulps to the final error, so this is unimportant.  Rounding errors in
37  * higher coefficients are even less important.
38  *
39  * In fact, coefficients above the x^4 one only need to have 53-bit
40  * precision, and this is more efficient.  We get this optimization
41  * almost for free from the complications needed to search for the best
42  * higher coefficients.
43  */
44 static const long double
45 C1 =  0.0416666666666666666136L;        /*  0xaaaaaaaaaaaaaa9b.0p-68 */
46
47 static const double
48 C2 = -0.0013888888888888874,            /* -0x16c16c16c16c10.0p-62 */
49 C3 =  0.000024801587301571716,          /*  0x1a01a01a018e22.0p-68 */
50 C4 = -0.00000027557319215507120,        /* -0x127e4fb7602f22.0p-74 */
51 C5 =  0.0000000020876754400407278,      /*  0x11eed8caaeccf1.0p-81 */
52 C6 = -1.1470297442401303e-11,           /* -0x19393412bd1529.0p-89 */
53 C7 =  4.7383039476436467e-14;           /*  0x1aac9d9af5c43e.0p-97 */
54
55 long double __cosl(long double x, long double y)
56 {
57         long double hz,z,r,w;
58
59         z  = x*x;
60         r  = z*(C1+z*(C2+z*(C3+z*(C4+z*(C5+z*(C6+z*C7))))));
61         hz = 0.5*z;
62         w  = 1.0-hz;
63         return w + (((1.0-w)-hz) + (z*r-x*y));
64 }
65 #endif