PHPのatan()関数とは？定義・構文・使用例をわかりやすく解説

定義と使い方

atan()関数は、引数として渡した数値のアークタンジェント（タンジェントの逆関数）をラジアン単位で返します。atan()はtan()の逆関数にあたるため、tan(x)=y が成り立つとき、atan(y)=x という関係が成立します。

具体例を挙げると、tan(π/3) = 1.73205080757（3の平方根）であり、その逆である atan(1.73205080757) = 1.04719755 ラジアン、つまり π/3 と一致します。

なお、この関数が返す値は float（浮動小数点数）型 です。

構文

atan ( float $arg ) : float

パラメータ

戻り値

PHPのatan()関数は、指定された数値のアークタンジェントを返します。戻り値はラジアンで表現された角度であり、その範囲は -π/2 ～ π/2 の間に収まります。

対応するPHPバージョン

この関数は、PHP 4.x、PHP 5.x、および PHP 7.x のすべてのバージョンで利用可能です。

使用例①：atan(0.57735026919)

次の例では、atan(0.57735026919) を計算しています。結果は 0.52359877559858 ラジアンとなり、これは π/6 に相当します。ちなみに tan(π/6) = 1/√3 ≒ 0.57735026919 です。

<?php
   $arg=0.57735026919;
   $val=atan($arg);
   echo "atan(" . $arg . ") = " . $val . " radians";
?>

出力結果

上記のコードを実行すると、以下の結果が出力されます。

atan(0.57735026919) = 0.52359877559858 radians

使用例②：atan(0)

次の例では、atan(0) を計算しています。0のアークタンジェントは0なので、結果も 0 ラジアンになります。

<?php
   $arg=0;
   $val=atan($arg);
   echo "atan(" . $arg . ") = " . $val . " radians";
?>

出力結果

実行結果は以下の通りです。

atan(0) = 0 radians

使用例③：atan(-1)

負の値を渡した場合の挙動を確認してみましょう。atan(-1) を計算すると、-0.78539816339745 ラジアン（-π/4 に相当）が返されます。

<?php
   $arg=-1;
   $val=atan($arg);
   echo "atan(" . $arg . ") = " . $val . " radians";
?>

出力結果

実行結果は以下の通りです。

atan(-1) = -0.78539816339745 radians

使用例④：非常に大きな数値の場合

最後に、1.6331239E+16 のような非常に大きな数値を渡した場合の例です。この場合、atan(1.6331239E+16) は 1.5707963267949 ラジアン、すなわち π/2 にほぼ等しい値を返します。これは、引数が無限大に近づくほどアークタンジェントが π/2 に漸近するためです。

<?php
   $arg=1.6331239e+16;
   $val=atan($arg);
   echo "atan(" . $arg . ") = " . $val . " radians";
?>

出力結果

実行結果は以下の通りです。

atan(1.6331239E+16) = 1.5707963267949 radians