我猜您的意思是数组x[]包含元素255.0、0.001、0.002……0.0。对吗？
在此假设下，下面的C代码给出-12767828.504138，这与您的MatLab结果一致(在数值精度范围内)。正如注解中指出的，您应该小心使用float和double，并且您可能希望您的函数循环遍历x的所有元素，包括x[0]。除此之外，我不知道如何初始化数组以及如何调用函数。

#include <math.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

double sumVector(double x[], int M){

  double y = 0.0;
  int i;

  for(i = 0; i<M ; i++){

    y += (0.5*x[i]) + ((x[i])*(x[i])* (cos(floor(x[i]/4.0) - 32.0)));

  }

  return y;
}

int main()
{
  const int M = 255001;
  const double delta = 0.001;
  double *x = malloc(M * sizeof(double));
  int i;

  // Fill the array. Is that what you want?
  for(i = 0; i < M; i++) {
    x[i] = i * delta;
  }

  printf("Result = %f\n", sumVector(x, M));

  free(x);

  return 0;
}

@weathervane和@troyHaskin在评论中为您的问题提供了答案：您可能没有正确地迭代数组，因此您在C中的向量计算可能不是您想要的结果。(我们只能假设您的Matlab实现是正确的。)
在C中，数组索引从0开始，而不是从1开始。我们只能假设M是数组x中的元素数，并且您确实希望在for循环中包含所有M元素。所以x的元素范围从x[0]到x[M-1]。在您的代码中，您没有在计算中包括第一个元素x[0]。试着这样做：

double sumVector(double x[], int M) {
  double y = 0.0;
  int i;

  for(i=0; i<M; i++){
    y += 0.5*x[i] + x[i]*x[i]*cos(floor(x[i]/4.0) - 32.0));
  }
  return y;
}

请注意，我已经将x的类型更改为double数组。在MatLab中，浮点数的double is the default precision。假设C也是如此：除非您真正知道自己在做什么，否则请使用double。
这种i=0; i<MAX; i++是C中的常见做法。从i=1开始或测试i<=MAX看起来应该很奇怪。(这并不意味着它一定是错的，但它应该吸引眼球。)
此外，@Olaf的注解警告您要小心C中的除法。如果两个操作数都是整数类型，它将执行整数除法。例如，如果使用1.0 instead of 1，则会强制使用浮点除法。它还让读者更清楚地知道，您使用的是浮点常量，而不是整数常量。
在Matlab中，cos accepts radians和C库cos()也使用弧度。