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复数一般表示为a+bi(a、b为有理数),在python中i被挪着它用,虚数单位是不区分大小写的J。 (笔记模板由python脚本于2023年12月19日 18:58:39创建,本篇笔记适合认识复数的coder翻阅) 【学习的细节是欢悦的历程】Python 官网:https://www.python.org/ Free:大咖免费“圣经”教程《 python 完全自学教程》,不仅仅是基础那么简单…… 地址:https://lqpybook.readthedocs.io/ 自学并不是什么神秘的东西,一个人一辈子自学的时间总是比在学校学习的时间长,没有老师的时候总是比有老师的时候多。 —— 华罗庚 My CSDN主页、My HOT博、My Python 学习个人备忘录好文力荐、 老齐教室 复数a+bi(a、b为有理数) Python中的复数 (在python中虚数单位是大或小写的J)本文质量分: 【 97 】 本文地址: https://blog.csdn.net/m0_57158496/article/details/135091741CSDN质量分查询入口:http://www.csdn.net/qc 目 录 ◆ Python中的复数1、缘起2、复数在python中的样子2.1 用虚数单位j书写2.2 complex函数构造2.3 复数对象的方法 3、复数的简单运算3.1 加减乘除运算3.2 复数的 == 运算 4、Python中的cmath模块5、参阅文章 ◆ Python中的复数 1、缘起 问答社区提问 【题目来源于CSDN问答社区提问“Python复数”】这个问题,激起了我对复数的兴趣,更想了解她在Python中的种种。🤪 我搜索学习了复数的相关数学知识点,拜读过csdn大佬关于复数在python的文章,摘珠成串,以识备查,凝结此文。 复数定义 一般地复数可以分为两类数:实数、虚数 实数、虚数都是复数;不存在既是实数,又是虚数的复数;任何一个复数,不属于实数就属于虚数,二者必居其一。 我们把形如 z = a +bi (a、b均为实数)的数称为复数。 其中,a 称为实部,b 称为虚部,i 称为虚数单位,满足 i2 = −1。 当 z 的虚部 b=0 时,则 z 为实数; 当 z 的虚部 b≠0 时,实部 a=0 时,常称 z 为纯虚数。 百科词条 复数 虚数单位 (点击蓝色文字跳转查阅) Python中1、虚数不能单独存在,它们总是和一个值为 0.0 的实数部分一起构成一个复数; 2、复数由实数部分和虚数部分构成; 3、表示复数的语法:real + (image)j; 4、实数部分和虚数部分都是浮点数; 5、虚数部分必须有后缀j或J。 复数(Complex)是Python的内置类型,直接书写即可。换句话说,Python 语言本身就支持复数,而不依赖于标准库或者第三方库。 复数由实部(real)和虚部(imag)构成,在Python中,复数的虚部以j或者J作为后缀,具体格式为:a + bj,a表示实部,b表示虚部。 Python中虚部的单位是j而不是i,且反常地不分大小,大小写字母同质。 回页目录 2、复数在python中的样子复数在python中是 (a+bj) 或者 (a+bJ) 的形式,把虚数单位常用的字母i换成了j,且无一例外地不区分大小写字母,大小写效果、作用等同。要知道,python中一般都是“大小写字母敏感”的,大小写字母视为不同的对象。 2.1 用虚数单位j书写 命令行试炼 如图所见,大小写字母j构造复数是一样的。 >>> >>> >>> z = 4+5j >>> z2 = 8-4J >>> z, z2 ((4+5j), (8-4j)) >>> type(z), type(z2) (, ) >>> 2.2 complex函数构造 命令行试炼 如截屏图片,用python内建函数complex,也是可以在python中轻松构建复数对象的。 >>> >>> z3 = complex(6, 9) >>> z4 = complex(8, -2) >>> z3, z4 ((6+9j), (8-2j)) >>> type(z3), type(z4) (, ) >>> >>> 2.3 复数对象的方法 命令行试炼 如图,复数对象的real属性可以获取复数的实部,imag属性可以得到复数对象的虚部。这两个属性可以方便地支持我们在python中对复数对象进行想要的操作。 >>> >>> z.real 4.0 >>> z.imag 5.0 >>> z (4+5j) >>> z3 (6+9j) >>> z3.imag 9.0 >>> z3.real 6.0 回页目录 3、复数的简单运算一般地,两个复数只能说相等或不相等,而不能比较大小。如果两个复数都是实数,就可以比较大小,也只有当两个复数全是实数时才能比较大小。 Python中的复数是由实部和虚部构成的数学对象。在Python中,可以使用后缀j或J来表示虚部,例如 1+2j 。复数在Python中支持常见的算术运算,如加法、减法、乘法和除法。 首先是复数相等的定义:如果两个复数实部和虚部分别相等,我们就说这两个复数相等。 数集的结构和数系的扩充:人们通常在数集上建立两种结构:运算结构与序结构。比较大小就是研究序结构。 3.1 加减乘除运算 Python中的复数+、-、×、÷运算:+、-相对简单,就是分别对实部和虚部进行+、-运算,然后组合结果;×是相当于多项式相乘,合并实部和虚部、÷是分母实化,用×来运算。运算法则 加减法法则 复数的加减法法则:设z1=a+bi,z2=c+di是任意两个复数。两者和的实部是原来两个复数实部的和,它的虚部是原来两个虚部的和。两个复数的和依然是复数。 乘法法则 复数的乘法法则:把两个复数相乘,类似两个多项式相乘,结果中i2=-1,把实部与虚部分别合并。两个复数的积仍然是一个复数。 除法法则 运算方法:将分子和分母同时乘以分母的共轭复数,再用乘法法则运算。 【详见复数百科词条】 代码运行效果截屏图片 复数不可以比较复数大小,除非虚部为零(即只有实部的复数)Python代码 a = 4.6 + 5.2j b = 6.9 - 2.2J print(f"\n有复数 a = {a},b = {b}\n\n type(a) = {type(a)}\n type(b) = {type(b)}\n\n a + b = {a + b}\n a - b = {a - b}\n a × b = {a * b}\n a / b = {a / b}") #a > b # 不可以比较复数大小,除非虚部为零(即只有实部的复数)。 复数相乘试炼 样例①: 样例②:试炼代码 #!/sur/bin/nve python # coding: utf-8 z = 4-3j z2 = complex(9, 7) a, b = z.real, z.imag c, d = z2.real, z2.imag s = ''' 两复数相乘(多项式相乘): ∵ (a + bj)(c + dj) = ac + bcj + adj + bdj^2 ''' newReal = a*c + b*d*(-1) newImag = b*c + a*d print(f"\n有俩复数:{z}, {z2}\n\n{s}\n∴ {z}×{z2} 的结果:\n 实部 {a}×{c} + {b}×{d}×(-1) = {newReal}\n 虚部 {b}×{c} + {a}×{d} = {newImag}\n\n所以 {z}×{z2}j = {newReal}{newImag if newImag |
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