ANIMA  4.0
animaErrorFunctions.cxx
Go to the documentation of this file.
1 #include <cmath>
2 
3 #include <animaErrorFunctions.h>
4 #include <vector>
5 #include <limits>
6 #include <boost/math/quadrature/gauss.hpp>
7 
8 namespace anima
9 {
10 
11 double EvaluateDawsonIntegral(const double x, const bool scaled)
12 {
13  DawsonIntegrand integrand;
14  integrand.SetXValue(x);
15  double resVal = boost::math::quadrature::gauss<double, 15>::integrate(integrand, 0.0, 1.0);
16  return (scaled) ? resVal : x * resVal;
17 }
18 
20 double EvaluateDawsonFunctionNR(double x)
21 {
22  unsigned int nmax = 6;
23  std::vector <double> c(nmax);
24  double h = 0.4;
25  double a1 = 2.0/3.0;
26  double a2 = 0.4;
27  double a3 = 2.0 / 7.0;
28 
29  for (unsigned int i = 0;i < nmax;++i)
30  {
31  double expInVal = (2*i + 1) * h * (2*i + 1) * h;
32  c[i] = std::exp(- expInVal);
33  }
34 
35  if (std::abs(x) < 0.2)
36  return x * (1.0 - a1*x*x*(1.0 - a2*x*x*(1.0 - a3*x*x)));
37 
38  unsigned int n0 = 2 * (int)(0.5*std::abs(x) / h + 0.5);
39  double xp = std::abs(x) - n0 * h;
40  double e1 = std::exp(2.0 * xp * h);
41  double e2 = e1 * e1;
42  double d1 = n0 + 1;
43  double d2 = d1 - 2.0;
44 
45  double sum = 0;
46  for (unsigned int i = 0;i < nmax;i++,d1+=2.0,d2-=2.0,e1*=e2)
47  sum += c[i] * (e1 / d1 + 1.0 / (d2 * e1));
48 
49  double resVal = (1.0 / std::sqrt(M_PI)) * sum * std::exp(- xp*xp);
50  if (x < 0)
51  resVal *= -1;
52 
53  return resVal;
54 }
55 
57 double EvaluateDawsonFunction(double x)
58 {
59  const double spi2 = std::sqrt(M_PI) / 2.0;
60  return spi2 * EvaluateWImFunction(x);
61 }
62 
63 double EvaluateWImFunction(double x)
64 {
65  const double ispi = 1 / std::sqrt(M_PI);
66  if (x >= 0)
67  {
68  if (x > 45)
69  {
70  // continued-fraction expansion is faster
71  if (x > 5e7) // 1-term expansion, important to avoid overflow
72  return ispi / x;
73  /* 5-term expansion (rely on compiler for CSE), simplified from:
74  ispi / (x-0.5/(x-1/(x-1.5/(x-2/x)))) */
75  return ispi*((x*x) * (x*x-4.5) + 2) / (x * ((x*x) * (x*x-5) + 3.75));
76  }
77 
78  return EvaluateWImY100Function(100/(1+x), x);
79  }
80  else
81  {
82  // = -FADDEEVA(w_im)(-x)
83  if (x < -45)
84  {
85  // continued-fraction expansion is faster
86  if (x < -5e7) // 1-term expansion, important to avoid overflow
87  return ispi / x;
88  /* 5-term expansion (rely on compiler for CSE), simplified from:
89  ispi / (x-0.5/(x-1/(x-1.5/(x-2/x)))) */
90  return ispi*((x*x) * (x*x-4.5) + 2) / (x * ((x*x) * (x*x-5) + 3.75));
91  }
92  return -EvaluateWImY100Function(100/(1-x), -x);
93  }
94 }
95 
96 double EvaluateWImY100Function(double y100, double x)
97 {
98  switch ((int) y100)
99  {
100  case 0:
101  {
102  double t = 2*y100 - 1;
103  return 0.28351593328822191546e-2 + (0.28494783221378400759e-2 + (0.14427470563276734183e-4 + (0.10939723080231588129e-6 + (0.92474307943275042045e-9 + (0.89128907666450075245e-11 + 0.92974121935111111110e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
104  }
105  case 1:
106  {
107  double t = 2*y100 - 3;
108  return 0.85927161243940350562e-2 + (0.29085312941641339862e-2 + (0.15106783707725582090e-4 + (0.11716709978531327367e-6 + (0.10197387816021040024e-8 + (0.10122678863073360769e-10 + 0.10917479678400000000e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
109  }
110  case 2:
111  {
112  double t = 2*y100 - 5;
113  return 0.14471159831187703054e-1 + (0.29703978970263836210e-2 + (0.15835096760173030976e-4 + (0.12574803383199211596e-6 + (0.11278672159518415848e-8 + (0.11547462300333495797e-10 + 0.12894535335111111111e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
114  }
115  case 3:
116  {
117  double t = 2*y100 - 7;
118  return 0.20476320420324610618e-1 + (0.30352843012898665856e-2 + (0.16617609387003727409e-4 + (0.13525429711163116103e-6 + (0.12515095552507169013e-8 + (0.13235687543603382345e-10 + 0.15326595042666666667e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
119  }
120  case 4:
121  {
122  double t = 2*y100 - 9;
123  return 0.26614461952489004566e-1 + (0.31034189276234947088e-2 + (0.17460268109986214274e-4 + (0.14582130824485709573e-6 + (0.13935959083809746345e-8 + (0.15249438072998932900e-10 + 0.18344741882133333333e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
124  }
125  case 5:
126  {
127  double t = 2*y100 - 11;
128  return 0.32892330248093586215e-1 + (0.31750557067975068584e-2 + (0.18369907582308672632e-4 + (0.15761063702089457882e-6 + (0.15577638230480894382e-8 + (0.17663868462699097951e-10 + (0.22126732680711111111e-12 + 0.30273474177737853668e-14 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
129  }
130  case 6:
131  {
132  double t = 2*y100 - 13;
133  return 0.39317207681134336024e-1 + (0.32504779701937539333e-2 + (0.19354426046513400534e-4 + (0.17081646971321290539e-6 + (0.17485733959327106250e-8 + (0.20593687304921961410e-10 + (0.26917401949155555556e-12 + 0.38562123837725712270e-14 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
134  }
135  case 7:
136  {
137  double t = 2*y100 - 15;
138  return 0.45896976511367738235e-1 + (0.33300031273110976165e-2 + (0.20423005398039037313e-4 + (0.18567412470376467303e-6 + (0.19718038363586588213e-8 + (0.24175006536781219807e-10 + (0.33059982791466666666e-12 + 0.49756574284439426165e-14 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
139  }
140  case 8:
141  {
142  double t = 2*y100 - 17;
143  return 0.52640192524848962855e-1 + (0.34139883358846720806e-2 + (0.21586390240603337337e-4 + (0.20247136501568904646e-6 + (0.22348696948197102935e-8 + (0.28597516301950162548e-10 + (0.41045502119111111110e-12 + 0.65151614515238361946e-14 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
144  }
145  case 9:
146  {
147  double t = 2*y100 - 19;
148  return 0.59556171228656770456e-1 + (0.35028374386648914444e-2 + (0.22857246150998562824e-4 + (0.22156372146525190679e-6 + (0.25474171590893813583e-8 + (0.34122390890697400584e-10 + (0.51593189879111111110e-12 + 0.86775076853908006938e-14 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
149  }
150  case 10:
151  {
152  double t = 2*y100 - 21;
153  return 0.66655089485108212551e-1 + (0.35970095381271285568e-2 + (0.24250626164318672928e-4 + (0.24339561521785040536e-6 + (0.29221990406518411415e-8 + (0.41117013527967776467e-10 + (0.65786450716444444445e-12 + 0.11791885745450623331e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
154  }
155  case 11:
156  {
157  double t = 2*y100 - 23;
158  return 0.73948106345519174661e-1 + (0.36970297216569341748e-2 + (0.25784588137312868792e-4 + (0.26853012002366752770e-6 + (0.33763958861206729592e-8 + (0.50111549981376976397e-10 + (0.85313857496888888890e-12 + 0.16417079927706899860e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
159  }
160  case 12:
161  {
162  double t = 2*y100 - 25;
163  return 0.81447508065002963203e-1 + (0.38035026606492705117e-2 + (0.27481027572231851896e-4 + (0.29769200731832331364e-6 + (0.39336816287457655076e-8 + (0.61895471132038157624e-10 + (0.11292303213511111111e-11 + 0.23558532213703884304e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
164  }
165  case 13:
166  {
167  double t = 2*y100 - 27;
168  return 0.89166884027582716628e-1 + (0.39171301322438946014e-2 + (0.29366827260422311668e-4 + (0.33183204390350724895e-6 + (0.46276006281647330524e-8 + (0.77692631378169813324e-10 + (0.15335153258844444444e-11 + 0.35183103415916026911e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
169  }
170  case 14:
171  {
172  double t = 2*y100 - 29;
173  return 0.97121342888032322019e-1 + (0.40387340353207909514e-2 + (0.31475490395950776930e-4 + (0.37222714227125135042e-6 + (0.55074373178613809996e-8 + (0.99509175283990337944e-10 + (0.21552645758222222222e-11 + 0.55728651431872687605e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
174  }
175  case 15:
176  {
177  double t = 2*y100 - 31;
178  return 0.10532778218603311137e0 + (0.41692873614065380607e-2 + (0.33849549774889456984e-4 + (0.42064596193692630143e-6 + (0.66494579697622432987e-8 + (0.13094103581931802337e-9 + (0.31896187409777777778e-11 + 0.97271974184476560742e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
179  }
180  case 16:
181  {
182  double t = 2*y100 - 33;
183  return 0.11380523107427108222e0 + (0.43099572287871821013e-2 + (0.36544324341565929930e-4 + (0.47965044028581857764e-6 + (0.81819034238463698796e-8 + (0.17934133239549647357e-9 + (0.50956666166186293627e-11 + (0.18850487318190638010e-12 + 0.79697813173519853340e-14 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
184  }
185  case 17:
186  {
187  double t = 2*y100 - 35;
188  return 0.12257529703447467345e0 + (0.44621675710026986366e-2 + (0.39634304721292440285e-4 + (0.55321553769873381819e-6 + (0.10343619428848520870e-7 + (0.26033830170470368088e-9 + (0.87743837749108025357e-11 + (0.34427092430230063401e-12 + 0.10205506615709843189e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
189  }
190  case 18:
191  {
192  double t = 2*y100 - 37;
193  return 0.13166276955656699478e0 + (0.46276970481783001803e-2 + (0.43225026380496399310e-4 + (0.64799164020016902656e-6 + (0.13580082794704641782e-7 + (0.39839800853954313927e-9 + (0.14431142411840000000e-10 + 0.42193457308830027541e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
194  }
195  case 19:
196  {
197  double t = 2*y100 - 39;
198  return 0.14109647869803356475e0 + (0.48088424418545347758e-2 + (0.47474504753352150205e-4 + (0.77509866468724360352e-6 + (0.18536851570794291724e-7 + (0.60146623257887570439e-9 + (0.18533978397305276318e-10 + (0.41033845938901048380e-13 - 0.46160680279304825485e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
199  }
200  case 20:
201  {
202  double t = 2*y100 - 41;
203  return 0.15091057940548936603e0 + (0.50086864672004685703e-2 + (0.52622482832192230762e-4 + (0.95034664722040355212e-6 + (0.25614261331144718769e-7 + (0.80183196716888606252e-9 + (0.12282524750534352272e-10 + (-0.10531774117332273617e-11 - 0.86157181395039646412e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
204  }
205  case 21:
206  {
207  double t = 2*y100 - 43;
208  return 0.16114648116017010770e0 + (0.52314661581655369795e-2 + (0.59005534545908331315e-4 + (0.11885518333915387760e-5 + (0.33975801443239949256e-7 + (0.82111547144080388610e-9 + (-0.12357674017312854138e-10 + (-0.24355112256914479176e-11 - 0.75155506863572930844e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
209  }
210  case 22:
211  {
212  double t = 2*y100 - 45;
213  return 0.17185551279680451144e0 + (0.54829002967599420860e-2 + (0.67013226658738082118e-4 + (0.14897400671425088807e-5 + (0.40690283917126153701e-7 + (0.44060872913473778318e-9 + (-0.52641873433280000000e-10 - 0.30940587864543343124e-11 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
214  }
215  case 23: {
216  double t = 2*y100 - 47;
217  return 0.18310194559815257381e0 + (0.57701559375966953174e-2 + (0.76948789401735193483e-4 + (0.18227569842290822512e-5 + (0.41092208344387212276e-7 + (-0.44009499965694442143e-9 + (-0.92195414685628803451e-10 + (-0.22657389705721753299e-11 + 0.10004784908106839254e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
218  }
219  case 24:
220  {
221  double t = 2*y100 - 49;
222  return 0.19496527191546630345e0 + (0.61010853144364724856e-2 + (0.88812881056342004864e-4 + (0.21180686746360261031e-5 + (0.30652145555130049203e-7 + (-0.16841328574105890409e-8 + (-0.11008129460612823934e-9 + (-0.12180794204544515779e-12 + 0.15703325634590334097e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
223  }
224  case 25:
225  {
226  double t = 2*y100 - 51;
227  return 0.20754006813966575720e0 + (0.64825787724922073908e-2 + (0.10209599627522311893e-3 + (0.22785233392557600468e-5 + (0.73495224449907568402e-8 + (-0.29442705974150112783e-8 + (-0.94082603434315016546e-10 + (0.23609990400179321267e-11 + 0.14141908654269023788e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
228  }
229  case 26:
230  {
231  double t = 2*y100 - 53;
232  return 0.22093185554845172146e0 + (0.69182878150187964499e-2 + (0.11568723331156335712e-3 + (0.22060577946323627739e-5 + (-0.26929730679360840096e-7 + (-0.38176506152362058013e-8 + (-0.47399503861054459243e-10 + (0.40953700187172127264e-11 + 0.69157730376118511127e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
233  }
234  case 27:
235  {
236  double t = 2*y100 - 55;
237  return 0.23524827304057813918e0 + (0.74063350762008734520e-2 + (0.12796333874615790348e-3 + (0.18327267316171054273e-5 + (-0.66742910737957100098e-7 + (-0.40204740975496797870e-8 + (0.14515984139495745330e-10 + (0.44921608954536047975e-11 - 0.18583341338983776219e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
238  }
239  case 28:
240  {
241  double t = 2*y100 - 57;
242  return 0.25058626331812744775e0 + (0.79377285151602061328e-2 + (0.13704268650417478346e-3 + (0.11427511739544695861e-5 + (-0.10485442447768377485e-6 + (-0.34850364756499369763e-8 + (0.72656453829502179208e-10 + (0.36195460197779299406e-11 - 0.84882136022200714710e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
243  }
244  case 29:
245  {
246  double t = 2*y100 - 59;
247  return 0.26701724900280689785e0 + (0.84959936119625864274e-2 + (0.14112359443938883232e-3 + (0.17800427288596909634e-6 + (-0.13443492107643109071e-6 + (-0.23512456315677680293e-8 + (0.11245846264695936769e-9 + (0.19850501334649565404e-11 - 0.11284666134635050832e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
248  }
249  case 30:
250  {
251  double t = 2*y100 - 61;
252  return 0.28457293586253654144e0 + (0.90581563892650431899e-2 + (0.13880520331140646738e-3 + (-0.97262302362522896157e-6 + (-0.15077100040254187366e-6 + (-0.88574317464577116689e-9 + (0.12760311125637474581e-9 + (0.20155151018282695055e-12 - 0.10514169375181734921e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
253  }
254  case 31:
255  {
256  double t = 2*y100 - 63;
257  return 0.30323425595617385705e0 + (0.95968346790597422934e-2 + (0.12931067776725883939e-3 + (-0.21938741702795543986e-5 + (-0.15202888584907373963e-6 + (0.61788350541116331411e-9 + (0.11957835742791248256e-9 + (-0.12598179834007710908e-11 - 0.75151817129574614194e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
258  }
259  case 32:
260  {
261  double t = 2*y100 - 65;
262  return 0.32292521181517384379e0 + (0.10082957727001199408e-1 + (0.11257589426154962226e-3 + (-0.33670890319327881129e-5 + (-0.13910529040004008158e-6 + (0.19170714373047512945e-8 + (0.94840222377720494290e-10 + (-0.21650018351795353201e-11 - 0.37875211678024922689e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
263  }
264  case 33:
265  {
266  double t = 2*y100 - 67;
267  return 0.34351233557911753862e0 + (0.10488575435572745309e-1 + (0.89209444197248726614e-4 + (-0.43893459576483345364e-5 + (-0.11488595830450424419e-6 + (0.28599494117122464806e-8 + (0.61537542799857777779e-10 - 0.24935749227658002212e-11 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
268  }
269  case 34:
270  {
271  double t = 2*y100 - 69;
272  return 0.36480946642143669093e0 + (0.10789304203431861366e-1 + (0.60357993745283076834e-4 + (-0.51855862174130669389e-5 + (-0.83291664087289801313e-7 + (0.33898011178582671546e-8 + (0.27082948188277716482e-10 + (-0.23603379397408694974e-11 + 0.19328087692252869842e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
273  }
274  case 35:
275  {
276  double t = 2*y100 - 71;
277  return 0.38658679935694939199e0 + (0.10966119158288804999e-1 + (0.27521612041849561426e-4 + (-0.57132774537670953638e-5 + (-0.48404772799207914899e-7 + (0.35268354132474570493e-8 + (-0.32383477652514618094e-11 + (-0.19334202915190442501e-11 + 0.32333189861286460270e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
278  }
279  case 36:
280  {
281  double t = 2*y100 - 73;
282  return 0.40858275583808707870e0 + (0.11006378016848466550e-1 + (-0.76396376685213286033e-5 + (-0.59609835484245791439e-5 + (-0.13834610033859313213e-7 + (0.33406952974861448790e-8 + (-0.26474915974296612559e-10 + (-0.13750229270354351983e-11 + 0.36169366979417390637e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
283  }
284  case 37:
285  {
286  double t = 2*y100 - 75;
287  return 0.43051714914006682977e0 + (0.10904106549500816155e-1 + (-0.43477527256787216909e-4 + (-0.59429739547798343948e-5 + (0.17639200194091885949e-7 + (0.29235991689639918688e-8 + (-0.41718791216277812879e-10 + (-0.81023337739508049606e-12 + 0.33618915934461994428e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
288  }
289  case 38:
290  {
291  double t = 2*y100 - 77;
292  return 0.45210428135559607406e0 + (0.10659670756384400554e-1 + (-0.78488639913256978087e-4 + (-0.56919860886214735936e-5 + (0.44181850467477733407e-7 + (0.23694306174312688151e-8 + (-0.49492621596685443247e-10 + (-0.31827275712126287222e-12 + 0.27494438742721623654e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
293  }
294  case 39:
295  {
296  double t = 2*y100 - 79;
297  return 0.47306491195005224077e0 + (0.10279006119745977570e-1 + (-0.11140268171830478306e-3 + (-0.52518035247451432069e-5 + (0.64846898158889479518e-7 + (0.17603624837787337662e-8 + (-0.51129481592926104316e-10 + (0.62674584974141049511e-13 + 0.20055478560829935356e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
298  }
299  case 40:
300  {
301  double t = 2*y100 - 81;
302  return 0.49313638965719857647e0 + (0.97725799114772017662e-2 + (-0.14122854267291533334e-3 + (-0.46707252568834951907e-5 + (0.79421347979319449524e-7 + (0.11603027184324708643e-8 + (-0.48269605844397175946e-10 + (0.32477251431748571219e-12 + 0.12831052634143527985e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
303  }
304  case 41:
305  {
306  double t = 2*y100 - 83;
307  return 0.51208057433416004042e0 + (0.91542422354009224951e-2 + (-0.16726530230228647275e-3 + (-0.39964621752527649409e-5 + (0.88232252903213171454e-7 + (0.61343113364949928501e-9 + (-0.42516755603130443051e-10 + (0.47910437172240209262e-12 + 0.66784341874437478953e-14 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
308  }
309  case 42:
310  {
311  double t = 2*y100 - 85;
312  return 0.52968945458607484524e0 + (0.84400880445116786088e-2 + (-0.18908729783854258774e-3 + (-0.32725905467782951931e-5 + (0.91956190588652090659e-7 + (0.14593989152420122909e-9 + (-0.35239490687644444445e-10 + 0.54613829888448694898e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
313  }
314  case 43:
315  {
316  double t = 2*y100 - 87;
317  return 0.54578857454330070965e0 + (0.76474155195880295311e-2 + (-0.20651230590808213884e-3 + (-0.25364339140543131706e-5 + (0.91455367999510681979e-7 + (-0.23061359005297528898e-9 + (-0.27512928625244444444e-10 + 0.54895806008493285579e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
318  }
319  case 44:
320  {
321  double t = 2*y100 - 89;
322  return 0.56023851910298493910e0 + (0.67938321739997196804e-2 + (-0.21956066613331411760e-3 + (-0.18181127670443266395e-5 + (0.87650335075416845987e-7 + (-0.51548062050366615977e-9 + (-0.20068462174044444444e-10 + 0.50912654909758187264e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
323  }
324  case 45:
325  {
326  double t = 2*y100 - 91;
327  return 0.57293478057455721150e0 + (0.58965321010394044087e-2 + (-0.22841145229276575597e-3 + (-0.11404605562013443659e-5 + (0.81430290992322326296e-7 + (-0.71512447242755357629e-9 + (-0.13372664928000000000e-10 + 0.44461498336689298148e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
328  }
329  case 46:
330  {
331  double t = 2*y100 - 93;
332  return 0.58380635448407827360e0 + (0.49717469530842831182e-2 + (-0.23336001540009645365e-3 + (-0.51952064448608850822e-6 + (0.73596577815411080511e-7 + (-0.84020916763091566035e-9 + (-0.76700972702222222221e-11 + 0.36914462807972467044e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
333  }
334  case 47:
335  {
336  double t = 2*y100 - 95;
337  return 0.59281340237769489597e0 + (0.40343592069379730568e-2 + (-0.23477963738658326185e-3 + (0.34615944987790224234e-7 + (0.64832803248395814574e-7 + (-0.90329163587627007971e-9 + (-0.30421940400000000000e-11 + 0.29237386653743536669e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
338  }
339  case 48:
340  {
341  double t = 2*y100 - 97;
342  return 0.59994428743114271918e0 + (0.30976579788271744329e-2 + (-0.23308875765700082835e-3 + (0.51681681023846925160e-6 + (0.55694594264948268169e-7 + (-0.91719117313243464652e-9 + (0.53982743680000000000e-12 + 0.22050829296187771142e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
343  }
344  case 49:
345  {
346  double t = 2*y100 - 99;
347  return 0.60521224471819875444e0 + (0.21732138012345456060e-2 + (-0.22872428969625997456e-3 + (0.92588959922653404233e-6 + (0.46612665806531930684e-7 + (-0.89393722514414153351e-9 + (0.31718550353777777778e-11 + 0.15705458816080549117e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
348  }
349  case 50:
350  {
351  double t = 2*y100 - 101;
352  return 0.60865189969791123620e0 + (0.12708480848877451719e-2 + (-0.22212090111534847166e-3 + (0.12636236031532793467e-5 + (0.37904037100232937574e-7 + (-0.84417089968101223519e-9 + (0.49843180828444444445e-11 + 0.10355439441049048273e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
353  }
354  case 51:
355  {
356  double t = 2*y100 - 103;
357  return 0.61031580103499200191e0 + (0.39867436055861038223e-3 + (-0.21369573439579869291e-3 + (0.15339402129026183670e-5 + (0.29787479206646594442e-7 + (-0.77687792914228632974e-9 + (0.61192452741333333334e-11 + 0.60216691829459295780e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
358  }
359  case 52:
360  {
361  double t = 2*y100 - 105;
362  return 0.61027109047879835868e0 + (-0.43680904508059878254e-3 + (-0.20383783788303894442e-3 + (0.17421743090883439959e-5 + (0.22400425572175715576e-7 + (-0.69934719320045128997e-9 + (0.67152759655111111110e-11 + 0.26419960042578359995e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
363  }
364  case 53:
365  {
366  double t = 2*y100 - 107;
367  return 0.60859639489217430521e0 + (-0.12305921390962936873e-2 + (-0.19290150253894682629e-3 + (0.18944904654478310128e-5 + (0.15815530398618149110e-7 + (-0.61726850580964876070e-9 + 0.68987888999111111110e-11 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
368  }
369  case 54:
370  {
371  double t = 2*y100 - 109;
372  return 0.60537899426486075181e0 + (-0.19790062241395705751e-2 + (-0.18120271393047062253e-3 + (0.19974264162313241405e-5 + (0.10055795094298172492e-7 + (-0.53491997919318263593e-9 + (0.67794550295111111110e-11 - 0.17059208095741511603e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
373  }
374  case 55:
375  {
376  double t = 2*y100 - 111;
377  return 0.60071229457904110537e0 + (-0.26795676776166354354e-2 + (-0.16901799553627508781e-3 + (0.20575498324332621581e-5 + (0.51077165074461745053e-8 + (-0.45536079828057221858e-9 + (0.64488005516444444445e-11 - 0.29311677573152766338e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
378  }
379  case 56:
380  {
381  double t = 2*y100 - 113;
382  return 0.59469361520112714738e0 + (-0.33308208190600993470e-2 + (-0.15658501295912405679e-3 + (0.20812116912895417272e-5 + (0.93227468760614182021e-9 + (-0.38066673740116080415e-9 + (0.59806790359111111110e-11 - 0.36887077278950440597e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
383  }
384  case 57:
385  {
386  double t = 2*y100 - 115;
387  return 0.58742228631775388268e0 + (-0.39321858196059227251e-2 + (-0.14410441141450122535e-3 + (0.20743790018404020716e-5 + (-0.25261903811221913762e-8 + (-0.31212416519526924318e-9 + (0.54328422462222222221e-11 - 0.40864152484979815972e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
388  }
389  case 58:
390  {
391  double t = 2*y100 - 117;
392  return 0.57899804200033018447e0 + (-0.44838157005618913447e-2 + (-0.13174245966501437965e-3 + (0.20425306888294362674e-5 + (-0.53330296023875447782e-8 + (-0.25041289435539821014e-9 + (0.48490437205333333334e-11 - 0.42162206939169045177e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
393  }
394  case 59:
395  {
396  double t = 2*y100 - 119;
397  return 0.56951968796931245974e0 + (-0.49864649488074868952e-2 + (-0.11963416583477567125e-3 + (0.19906021780991036425e-5 + (-0.75580140299436494248e-8 + (-0.19576060961919820491e-9 + (0.42613011928888888890e-11 - 0.41539443304115604377e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
398  }
399  case 60:
400  {
401  double t = 2*y100 - 121;
402  return 0.55908401930063918964e0 + (-0.54413711036826877753e-2 + (-0.10788661102511914628e-3 + (0.19229663322982839331e-5 + (-0.92714731195118129616e-8 + (-0.14807038677197394186e-9 + (0.36920870298666666666e-11 - 0.39603726688419162617e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
403  }
404  case 61:
405  {
406  double t = 2*y100 - 123;
407  return 0.54778496152925675315e0 + (-0.58501497933213396670e-2 + (-0.96582314317855227421e-4 + (0.18434405235069270228e-5 + (-0.10541580254317078711e-7 + (-0.10702303407788943498e-9 + (0.31563175582222222222e-11 - 0.36829748079110481422e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
408  }
409  case 62:
410  {
411  double t = 2*y100 - 125;
412  return 0.53571290831682823999e0 + (-0.62147030670760791791e-2 + (-0.85782497917111760790e-4 + (0.17553116363443470478e-5 + (-0.11432547349815541084e-7 + (-0.72157091369041330520e-10 + (0.26630811607111111111e-11 - 0.33578660425893164084e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
413  }
414  case 63:
415  {
416  double t = 2*y100 - 127;
417  return 0.52295422962048434978e0 + (-0.65371404367776320720e-2 + (-0.75530164941473343780e-4 + (0.16613725797181276790e-5 + (-0.12003521296598910761e-7 + (-0.42929753689181106171e-10 + (0.22170894940444444444e-11 - 0.30117697501065110505e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
418  }
419  case 64:
420  {
421  double t = 2*y100 - 129;
422  return 0.50959092577577886140e0 + (-0.68197117603118591766e-2 + (-0.65852936198953623307e-4 + (0.15639654113906716939e-5 + (-0.12308007991056524902e-7 + (-0.18761997536910939570e-10 + (0.18198628922666666667e-11 - 0.26638355362285200932e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
423  }
424  case 65:
425  {
426  double t = 2*y100 - 131;
427  return 0.49570040481823167970e0 + (-0.70647509397614398066e-2 + (-0.56765617728962588218e-4 + (0.14650274449141448497e-5 + (-0.12393681471984051132e-7 + (0.92904351801168955424e-12 + (0.14706755960177777778e-11 - 0.23272455351266325318e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
428  }
429  case 66:
430  {
431  double t = 2*y100 - 133;
432  return 0.48135536250935238066e0 + (-0.72746293327402359783e-2 + (-0.48272489495730030780e-4 + (0.13661377309113939689e-5 + (-0.12302464447599382189e-7 + (0.16707760028737074907e-10 + (0.11672928324444444444e-11 - 0.20105801424709924499e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
433  }
434  case 67:
435  {
436  double t = 2*y100 - 135;
437  return 0.46662374675511439448e0 + (-0.74517177649528487002e-2 + (-0.40369318744279128718e-4 + (0.12685621118898535407e-5 + (-0.12070791463315156250e-7 + (0.29105507892605823871e-10 + (0.90653314645333333334e-12 - 0.17189503312102982646e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
438  }
439  case 68:
440  {
441  double t = 2*y100 - 137;
442  return 0.45156879030168268778e0 + (-0.75983560650033817497e-2 + (-0.33045110380705139759e-4 + (0.11732956732035040896e-5 + (-0.11729986947158201869e-7 + (0.38611905704166441308e-10 + (0.68468768305777777779e-12 - 0.14549134330396754575e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
443  }
444  case 69: {
445  double t = 2*y100 - 139;
446  return 0.43624909769330896904e0 + (-0.77168291040309554679e-2 + (-0.26283612321339907756e-4 + (0.10811018836893550820e-5 + (-0.11306707563739851552e-7 + (0.45670446788529607380e-10 + (0.49782492549333333334e-12 - 0.12191983967561779442e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
447  }
448  case 70:
449  {
450  double t = 2*y100 - 141;
451  return 0.42071877443548481181e0 + (-0.78093484015052730097e-2 + (-0.20064596897224934705e-4 + (0.99254806680671890766e-6 + (-0.10823412088884741451e-7 + (0.50677203326904716247e-10 + (0.34200547594666666666e-12 - 0.10112698698356194618e-13 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
452  }
453  case 71:
454  {
455  double t = 2*y100 - 143;
456  return 0.40502758809710844280e0 + (-0.78780384460872937555e-2 + (-0.14364940764532853112e-4 + (0.90803709228265217384e-6 + (-0.10298832847014466907e-7 + (0.53981671221969478551e-10 + (0.21342751381333333333e-12 - 0.82975901848387729274e-14 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
457  }
458  case 72:
459  {
460  double t = 2*y100 - 145;
461  return 0.38922115269731446690e0 + (-0.79249269708242064120e-2 + (-0.91595258799106970453e-5 + (0.82783535102217576495e-6 + (-0.97484311059617744437e-8 + (0.55889029041660225629e-10 + (0.10851981336888888889e-12 - 0.67278553237853459757e-14 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
462  }
463  case 73:
464  {
465  double t = 2*y100 - 147;
466  return 0.37334112915460307335e0 + (-0.79519385109223148791e-2 + (-0.44219833548840469752e-5 + (0.75209719038240314732e-6 + (-0.91848251458553190451e-8 + (0.56663266668051433844e-10 + (0.23995894257777777778e-13 - 0.53819475285389344313e-14 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
467  }
468  case 74:
469  {
470  double t = 2*y100 - 149;
471  return 0.35742543583374223085e0 + (-0.79608906571527956177e-2 + (-0.12530071050975781198e-6 + (0.68088605744900552505e-6 + (-0.86181844090844164075e-8 + (0.56530784203816176153e-10 + (-0.43120012248888888890e-13 - 0.42372603392496813810e-14 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
472  }
473  case 75:
474  {
475  double t = 2*y100 - 151;
476  return 0.34150846431979618536e0 + (-0.79534924968773806029e-2 + (0.37576885610891515813e-5 + (0.61419263633090524326e-6 + (-0.80565865409945960125e-8 + (0.55684175248749269411e-10 + (-0.95486860764444444445e-13 - 0.32712946432984510595e-14 * t) * t) * t) * t) * t) * t) * t;
477  }
478  case 76:
479  {
480  double t = 2*y100 - 153;
481  return 0.32562129649136346824e0 + (-0.79313448067948884309e-2 + (0.72539159933545300034e-5 + (0.55195028297415503083e-6 + (-0.75063365335570475258e-8 + (0.54281686749699595941e-10 - 0.13545424295111111111e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
482  }
483  case 77:
484  {
485  double t = 2*y100 - 155;
486  return 0.30979191977078391864e0 + (-0.78959416264207333695e-2 + (0.10389774377677210794e-4 + (0.49404804463196316464e-6 + (-0.69722488229411164685e-8 + (0.52469254655951393842e-10 - 0.16507860650666666667e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
487  }
488  case 78:
489  {
490  double t = 2*y100 - 157;
491  return 0.29404543811214459904e0 + (-0.78486728990364155356e-2 + (0.13190885683106990459e-4 + (0.44034158861387909694e-6 + (-0.64578942561562616481e-8 + (0.50354306498006928984e-10 - 0.18614473550222222222e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
492  }
493  case 79:
494  {
495  double t = 2*y100 - 159;
496  return 0.27840427686253660515e0 + (-0.77908279176252742013e-2 + (0.15681928798708548349e-4 + (0.39066226205099807573e-6 + (-0.59658144820660420814e-8 + (0.48030086420373141763e-10 - 0.20018995173333333333e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
497  }
498  case 80:
499  {
500  double t = 2*y100 - 161;
501  return 0.26288838011163800908e0 + (-0.77235993576119469018e-2 + (0.17886516796198660969e-4 + (0.34482457073472497720e-6 + (-0.54977066551955420066e-8 + (0.45572749379147269213e-10 - 0.20852924954666666667e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
502  }
503  case 81:
504  {
505  double t = 2*y100 - 163;
506  return 0.24751539954181029717e0 + (-0.76480877165290370975e-2 + (0.19827114835033977049e-4 + (0.30263228619976332110e-6 + (-0.50545814570120129947e-8 + (0.43043879374212005966e-10 - 0.21228012028444444444e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
507  }
508  case 82:
509  {
510  double t = 2*y100 - 165;
511  return 0.23230087411688914593e0 + (-0.75653060136384041587e-2 + (0.21524991113020016415e-4 + (0.26388338542539382413e-6 + (-0.46368974069671446622e-8 + (0.40492715758206515307e-10 - 0.21238627815111111111e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
512  }
513  case 83:
514  {
515  double t = 2*y100 - 167;
516  return 0.21725840021297341931e0 + (-0.74761846305979730439e-2 + (0.23000194404129495243e-4 + (0.22837400135642906796e-6 + (-0.42446743058417541277e-8 + (0.37958104071765923728e-10 - 0.20963978568888888889e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
517  }
518  case 84:
519  {
520  double t = 2*y100 - 169;
521  return 0.20239979200788191491e0 + (-0.73815761980493466516e-2 + (0.24271552727631854013e-4 + (0.19590154043390012843e-6 + (-0.38775884642456551753e-8 + (0.35470192372162901168e-10 - 0.20470131678222222222e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
522  }
523  case 85:
524  {
525  double t = 2*y100 - 171;
526  return 0.18773523211558098962e0 + (-0.72822604530339834448e-2 + (0.25356688567841293697e-4 + (0.16626710297744290016e-6 + (-0.35350521468015310830e-8 + (0.33051896213898864306e-10 - 0.19811844544000000000e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
527  }
528  case 86:
529  {
530  double t = 2*y100 - 173;
531  return 0.17327341258479649442e0 + (-0.71789490089142761950e-2 + (0.26272046822383820476e-4 + (0.13927732375657362345e-6 + (-0.32162794266956859603e-8 + (0.30720156036105652035e-10 - 0.19034196304000000000e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
532  }
533  case 87:
534  {
535  double t = 2*y100 - 175;
536  return 0.15902166648328672043e0 + (-0.70722899934245504034e-2 + (0.27032932310132226025e-4 + (0.11474573347816568279e-6 + (-0.29203404091754665063e-8 + (0.28487010262547971859e-10 - 0.18174029063111111111e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
537  }
538  case 88:
539  {
540  double t = 2*y100 - 177;
541  return 0.14498609036610283865e0 + (-0.69628725220045029273e-2 + (0.27653554229160596221e-4 + (0.92493727167393036470e-7 + (-0.26462055548683583849e-8 + (0.26360506250989943739e-10 - 0.17261211260444444444e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
542  }
543  case 89:
544  {
545  double t = 2*y100 - 179;
546  return 0.13117165798208050667e0 + (-0.68512309830281084723e-2 + (0.28147075431133863774e-4 + (0.72351212437979583441e-7 + (-0.23927816200314358570e-8 + (0.24345469651209833155e-10 - 0.16319736960000000000e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
547  }
548  case 90:
549  {
550  double t = 2*y100 - 181;
551  return 0.11758232561160626306e0 + (-0.67378491192463392927e-2 + (0.28525664781722907847e-4 + (0.54156999310046790024e-7 + (-0.21589405340123827823e-8 + (0.22444150951727334619e-10 - 0.15368675584000000000e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
552  }
553  case 91:
554  {
555  double t = 2*y100 - 183;
556  return 0.10422112945361673560e0 + (-0.66231638959845581564e-2 + (0.28800551216363918088e-4 + (0.37758983397952149613e-7 + (-0.19435423557038933431e-8 + (0.20656766125421362458e-10 - 0.14422990012444444444e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
557  }
558  case 92:
559  {
560  double t = 2*y100 - 185;
561  return 0.91090275493541084785e-1 + (-0.65075691516115160062e-2 + (0.28982078385527224867e-4 + (0.23014165807643012781e-7 + (-0.17454532910249875958e-8 + (0.18981946442680092373e-10 - 0.13494234691555555556e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
562  }
563  case 93:
564  {
565  double t = 2*y100 - 187;
566  return 0.78191222288771379358e-1 + (-0.63914190297303976434e-2 + (0.29079759021299682675e-4 + (0.97885458059415717014e-8 + (-0.15635596116134296819e-8 + (0.17417110744051331974e-10 - 0.12591151763555555556e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
567  }
568  case 94:
569  {
570  double t = 2*y100 - 189;
571  return 0.65524757106147402224e-1 + (-0.62750311956082444159e-2 + (0.29102328354323449795e-4 + (-0.20430838882727954582e-8 + (-0.13967781903855367270e-8 + (0.15958771833747057569e-10 - 0.11720175765333333333e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
572  }
573  case 95:
574  {
575  double t = 2*y100 - 191;
576  return 0.53091065838453612773e-1 + (-0.61586898417077043662e-2 + (0.29057796072960100710e-4 + (-0.12597414620517987536e-7 + (-0.12440642607426861943e-8 + (0.14602787128447932137e-10 - 0.10885859114666666667e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
577  }
578  case 96:
579  {
580  double t = 2*y100 - 193;
581  return 0.40889797115352738582e-1 + (-0.60426484889413678200e-2 + (0.28953496450191694606e-4 + (-0.21982952021823718400e-7 + (-0.11044169117553026211e-8 + (0.13344562332430552171e-10 - 0.10091231402844444444e-12 * t) * t) * t) * t) * t) * t;
582  }
583 
584  case 97:
585  case 98:
586  case 99:
587  case 100:
588  {
589  // use Taylor expansion for small x (|x| <= 0.0309...)
590  // (2/sqrt(pi)) * (x - 2/3 x^3 + 4/15 x^5 - 8/105 x^7 + 16/945 x^9)
591  double x2 = x*x;
592  return x * (1.1283791670955125739
593  - x2 * (0.75225277806367504925
594  - x2 * (0.30090111122547001970
595  - x2 * (0.085971746064420005629
596  - x2 * 0.016931216931216931217))));
597  }
598  }
599  /* Since 0 <= y100 < 101, this is only reached if x is NaN,
600  in which case we should return NaN. */
601  return std::numeric_limits<double>::quiet_NaN();
602 }
603 
604 } // end of namespace anima
void SetXValue(double val)
double EvaluateDawsonFunction(double x)
compute Dawson(x) = sqrt(pi)/2 * exp(-x^2) * erfi(x)
double EvaluateWImFunction(double x)
double EvaluateWImY100Function(double y100, double x)
double EvaluateDawsonIntegral(const double x, const bool scaled)
double EvaluateDawsonFunctionNR(double x)
Numerical recipes implementation of Dawson integral.