Funções em C# - o método Math.Pow(). Raiz é potência?

Olá, dev!

Este artigo apresenta o método Math.Pow( ), oferecido com a linguagem C#, as situações em que ele é aplicado e mostra exemplos de uso.

Sumário

1. Introdução

2. O método Math.Pow( ), em C#

3. Considerações finais

4. Referências

1 – Introdução

Este artigo apresenta o método Math.Pow( ), no contexto da linguagem C#, as situações em que ele é aplicado e mostra exemplos de uso.

As linguagens de programação costumam oferecer várias funções (e métodos) prontos para uso nos seus programas. Muitas vezes, elas são distribuídas em pacotes para uso em uma área específica, como matemática, gráficos etc. É muito comum a oferta de funções e métodos matemáticos por linguagens de programação, como cálculo de valor absoluto, sinal, arredondamento, potência etc.

2 – O método Math.Pow( ), em C#

A linguagem C# oferece muitas funções e métodos matemáticos na classe Math [2]. Esta classe faz parte do namespace System e oferece diversas funções matemáticas, como valor absoluto, arredondamento, funções logarítmicas e trigonométricas, por exemplo.

Um dos métodos oferecidos é o Math.Pow, que retorna um o valor de um número elevado à uma potência especificada. A sua sintaxe básica é a seguinte:

public static double Pow (double x, double y)

onde:

· x é o parâmetro que representa a base; possui precisão dupla (double);

· y é o parâmetro que representa o expoente, também possuindo precisão dupla (double);

· o retorno do método também é um número de precisão dupla (double).

A operação realizada é a de potenciação, especificamente:

x^y

A seguir, são mostrados alguns exemplos de aplicação deste método:

Exemplo 1 – cálculo de potências inteiras

using System;
 
class Program {
 public static void Main (string[] args) {
 int valor = 2;
 for (int expoente = 0; expoente <= 3; expoente++)
    Console.WriteLine($"{valor}^{expoente} = {(long)Math.Pow(valor, expoente):N0}");
 }
}

Resultado 1:

2^0 = 1

2^1 = 2

2^2 = 4

2^3 = 8

Você sabia que uma raiz também é uma potência? Pois é!

Voltando às aulas de matemática do Ensino Fundamental, aprendemos que elevar um número à uma potência fracionária significa elevar este número à potência do numerador da fração e o cálculo da raiz do resultado, usando como índice o valor do denominador da fração, ou seja:

Por exemplo,

No caso de o numerador ser igual a 1, teremos uma forma de calcular qualquer raiz de um número com este mesmo método Math.Pow.

Por exemplo, se n for 2, então b^1/2 calcula a raiz quadrada de b; se n=3, b^1/3 calcula a raiz cúbica de b e assim por diante.

Exemplo 2 – cálculo de raízes usando potências fracionárias

using System;
 
class Program {
 public static void Main (string[] args) {
 int base_ = 256;
 for (int expoente = 2; expoente <= 4; expoente++)
    Console.WriteLine($"{base_}^(1/{expoente}) = {(float)Math.Pow(base_, 1.0/expoente)}");
 }
}

Resultado 2:

256^(1/2) = 16

256^(1/3) = 6.349604

256^(1/4) = 4

Exemplo 3 – cálculo de raízes de potências decimais (float)

using System;
 
class Program {
 public static void Main (string[] args) {
 int base_ = 4;
 double expoente1 = 1.5;
 int expoente2 = 2;
 
 Console.WriteLine($"{base_}^({expoente1}) = {(float)Math.Pow(base_, expoente1)}");
 Console.WriteLine($"{base_}^(3/{expoente2}) = {(float)Math.Pow(base_, 3.0/expoente2)}");
 }
}

Resultado 3:

4^(1.5) = 8

4^(3/2) = 8

Este código testa 2 formas de se elevar uma mesma base (4) à mesma potência, representada de duas formas diferentes: decimal (float), de 1.5, e fracionária, de 3/2, que significam o mesmo valor (1,5). O resultado de ambas as formas deu o mesmo (8).

Obs: A página oficial do método Mat.Pow tem uma tabela que mostra o retorno do uso de parâmetros como NaN ("Not a Number") e valores infinitos (PositiveInfinity e NegativeInfinity).

3 – Considerações finais

Este artigo apresenta o método Math.Pow( ), no contexto da linguagem C#, as situações em que ele é aplicado e mostra exemplos de uso.

As linguagens de programação costumam oferecer várias funções (e métodos) para uso nos seus programas, como na área de matemática, por exemplo.

A linguagem C# oferece um pacote de funções matemáticas, entre elas, o método Math.Pow( ), que calcula a potência de um número.

Foi mostrado que este mesmo método também pode, calcular a raiz de um número, além de calcular a potência, por simples aplicação de regras matemáticas.

OBS: Todos os códigos foram testados e executaram com sucesso no site Replit.com, cujos resultados foram copiados para este artigo.

4 – Referências

Esta referência é a documentação oficial da linguagem C#, no portal Microsoft Learn.

[1] learn.microsoft.com, Math.Pow(Double, Double) Método. Disponível em: <https://learn.microsoft.com/pt-br/dotnet/api/system.math.pow?view=net-8.0#code-try-1>. Acesso em: 21/02/2024.

[2] learn.microsoft.com, Math Class. Disponível em: <https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/api/system.math?view=net-8.0>. Acesso em: 21/02/2024.