Ruby script to calc taylor expansion of exp(x).

taylor_expansion.rb

# -*- coding: utf-8 -*-
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# テイラー展開 [ exp(x) ]
#*********************************************
class TaylorExpansion
  # 各種定数
  EPS = 1e-08  # 精度

  # 計算クラス
  class Calc
    # テイラー展開
    def calc_taylor
      # x = -50 から 50 を 10 刻みで計算
      puts "    x      myexp(x)        exp(x)"
      -50.step(50, 10) do |x|
        printf("%5.1f%14.6g%14.6g\n", x, calc_exp(x), Math.exp(x))
      end
    end

    # Exp 計算
    def calc_exp(x)
      # 変数初期化
      d = s = e = 1.0

      # 最大200回ループ処理
      1.upto(200) do |k|
        d = s              # d 和
        e = e * x.abs / k  # e 値
        s += e             # s 和

        # 打ち切り誤差
        if (s - d).abs / d.abs < EPS
          if x > 0
            return s
          else
            return 1.0 / s
          end
        end
      end

      # 収束しない時
      return 0.0
    end
  end

  # メイン処理
  begin
    # 計算クラスインスタンス化
    obj_calc = Calc.new

    # テイラー展開
    obj_calc.calc_taylor
  rescue => e
    # エラーメッセージ
    puts "[例外発生] #{e}"
  end
end