Почему cmath не является шаблонами pow и sqrt?

Они перегружены для типов float, double и long double.

Других типов с плавающей запятой не существует, поэтому в более общем решении с использованием шаблонов не будет преимущества.

Заголовок C++ <cmath> почти, но не совсем копия заголовка C <math.h>.

В C нет перегрузки, поэтому он предоставляет три разные функции извлечения квадратного корня:

float sqrtf(float arg);
double sqrt(double arg);
long double sqrtl(long double arg);

и аналогично для других функций с плавающей запятой.

<cmath> C++ предоставляет эти функции и перегруженные версии sqrt для всех трех типов с плавающей запятой.

Вот пример, демонстрирующий это:

#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <cmath>

int main() {
    auto f = std::sqrt(2.0F);
    auto d = std::sqrt(2.0);
    auto ld = std::sqrt(2.0L);
    std::cout << std::setprecision(64);
    std::cout << ' ' << sizeof f << ' '  << f  << '\n';
    std::cout << ' ' << sizeof d << ' '  << d  << '\n';
    std::cout        << sizeof ld << ' ' << ld << '\n';
}

Вывод в моей системе, демонстрирующий разный размер и точность для каждого вызова:

 4 1.41421353816986083984375
 8 1.4142135623730951454746218587388284504413604736328125
16 1.4142135623730950487637880730318329369765706360340118408203125

'c' в <cmath> буквально означает, что это набор библиотечных функций C. По аналогии, <stdio.h> может быть включено в C++ как <cstdio> и т. д., а поскольку в C нет шаблонов, то и в <cmath> ничего нет.

Помимо этого, что даст вам параметризация типа? Эти функции принимают и возвращают double, которые вы всегда можете преобразовать в простые int или float, если вам это нужно.

Я исправлен во втором пункте: как отмечают М.А. и Франсуа Андрие, бывают ситуации, когда это было бы полезно. Тем не менее, я считаю, что ответ остается в силе в том, что касается <cmath>.