Mal Hack, 
посмотри мое решение   

Возможно, оффтоп, но может и будет полезно.
Когда мне приходилось заниматься оптимизацией расчётов каких-либо функций, я делал это на уровне математики, а не программирования. Так, например, для исходного варианта f(x)=(sin(x+2)-exp(2*x))*3 очевидны формулы: sin(x+dx)=sin(x)*cos(dx)+cos(x)*sin(dx); exp(x+dx)=exp(x)*exp(dx).
При таком подходе вызовы функций достаточно сделать один раз, а дальше уже использовать готовые значения. Понятно, что способ не универсальный, достаточно трудоёмкий (может требоваться умение исходную систему переписать, например, вообще в другой системе координат, получить другие формулы), однако на практике он позволяет выполнять расчёты на 1-2 порядка быстрее, чем при очевидной записи математических выражений. 
Честно говоря, мне не совсем понятно каким образом можно сэкономив на стеке получить выигрыш при обращении к достаточно медленным функциям типа sin и exp.

MAKCim, как я понял он иллюстрирует работу с польской записью. Так что в обдумывание взял.

Ln78, такой анализ - хорош, но, думаю, мне он не будет нужен, не та задача, но принял к сведению.


Я не на стэке экономить хочу, я не хочу при многократном вызове f(x) каждый раз ее парсить из строки.

документация на boost.org, лучше вряд ли есть...



да, да, вот это я имел в виду - сбор указателей (вернее, вызовов функций) в лямбда-функции...