Komplexe Zahlen sind Zahlen, die aus reellen und imaginären Teilen bestehen. In der Programmiersprache Python gibt es einen speziellen Datentyp für die Arbeit mit komplexen Zahlen. Wenn Sie eine komplexe Zahl auf dem Bildschirm anzeigen möchten, müssen Sie die grundlegenden Techniken und Regeln kennen.
Wie man eine komplexe Zahl in Python ableitet
number = 3 + 4j print(number)Dadurch wird das folgende Ergebnis angezeigt:
Einfache und effektive Methode
x = 3 + 2j print("Komplexe Zahl:", x)
Dadurch wird der Code ausgegeben: Komplexe Zahl: (3+2j).
Daher ist es einfach und effizient, komplexe Zahlen in Python mit einer Funktion abzuleiten print() und der Operator +. Übergeben Sie einfach eine komplexe Zahl als Argument an eine Funktion print(). und es wird im Format ausgegeben (gültiger Teil + imaginärer Teil j).
Verwenden der Funktion print()
- num = 3 + 4j
- print("Komplexe Zahl:", num)
In diesem Beispiel erstellen wir eine Variable num, die die komplexe Zahl 3+4j enthält. Dann übergeben wir diese Zahl als Argument mit der Zeichenfolge "Komplexe Zahl:" an die Funktion print(). Als Ergebnis der Codeausführung wird "Komplexe Zahl: (3+4j)" auf dem Bildschirm angezeigt.
Erweiterte Optionen
complex_number = 3 + 4j
Konvertieren einer komplexen Zahl in eine Zeichenfolge
Wenn wir beispielsweise eine komplexe Zahl z = 5 + 3j haben, um sie in eine Zeichenfolge zu konvertieren, können wir den folgenden Befehl ausführen:
complex_number_str = str(z)print(complex_number_str)
Das Ergebnis der Ausführung dieses Codes wäre:
So haben wir eine String-Darstellung einer komplexen Zahl erhalten.
Jetzt können Sie die resultierende Zeichenfolge verwenden, um den Wert einer komplexen Zahl weiter zu verarbeiten oder im gewünschten Format anzuzeigen.
Wenn Sie beispielsweise eine komplexe Zahl (2+3j) mit zwei Dezimalstellen und einem Tausendertrennzeichen ausgeben möchten, können Sie den folgenden Code verwenden:
num = 2 + 3jformatted_num = format(num, '.2f')print(formatted_num)
Durch die Ausführung dieses Codes wird die Zahl "2.00" ausgegeben. Hier '.2f' bedeutet, dass eine Zahl mit zwei Dezimalstellen ausgegeben werden muss, und das Tausendertrennzeichen wird standardmäßig angewendet.
Verwenden der format() -Methode
>>> complex_number = 3 + 4j>>> print("Комплексное число: <>".format(complex_number))Комплексное число: (3+4j)
Hier verwenden wir geschweifte Klammern innerhalb einer Zeichenfolge, um anzugeben, wo der Wert einer Variablen eingefügt werden soll. Dann übergeben wir in der format() -Methode die Variable complex_number.
>>> complex_number = 3 + 4j>>> print("Вещественная часть: ".format(complex_number.real))Вещественная часть: 3.00
Hier verwenden wir einen Formatbezeichner in geschweiften Klammern, um anzugeben, dass nur zwei Dezimalstellen ausgegeben werden müssen.
Verwenden von f-Strings
Um eine komplexe Zahl mit einer f-Zeichenfolge auszugeben, müssen Sie sie in geschweiften Klammern nach dem Zeichen "f" angeben. Zum Beispiel:
real_part = 2imaginary_part = -3complex_number = complex(real_part, imaginary_part)print(f"Комплексное число: ")
Durch die Ausführung dieses Codes wird eine komplexe Zahl im Format "2-3j" ausgegeben. Beachten Sie, dass das Zeichen "j" verwendet wird, um eine imaginäre Einheit in Python zu bezeichnen.
complex_number = complex(3, 4)print([complex_number.real, complex_number.imag])
In diesem Beispiel erstellen wir eine komplexe Zahl mit dem reellen Teil 3 und dem imaginären Teil 4. Dann verwenden wir die Funktion real und imag, um die reellen und imaginären Teile entsprechend zu erhalten. Das Ergebnis ist eine Liste, die den reellen und imaginären Teil einer komplexen Zahl enthält [3.0, 4.0].
Dieser Ansatz ermöglicht es Ihnen, eine komplexe Zahl als Liste darzustellen und auf jeden Teil davon separat zuzugreifen. Dies kann nützlich sein, wenn Sie mit komplexen Zahlen in Python arbeiten.
Zeichenfolgendarstellung einer komplexen Zahl
Die Zeichenfolgendarstellung einer komplexen Zahl in Python kann mit der Funktion str() abgerufen werden. Es konvertiert eine komplexe Zahl in eine Zeichenfolge, die den reellen und imaginären Teil der Zahl enthält.
Wenn wir beispielsweise eine komplexe Zahl z = 2 + 3j haben, gibt der Aufruf der Funktion str(z) die Zeichenfolge '(2+3j)' zurück .
Die Zeichenfolge hat das folgende Format: Die Zahl wird in Klammern eingeschlossen, und zwischen dem gültigen und dem imaginären Teil wird ein '+' -Zeichen stehen. Wenn der imaginäre Teil einer Zahl negativ ist, lautet das Zeichen '-'.
Verwenden der mathematischen Notation
Die mathematische Notation ermöglicht es Ihnen, komplexe Zahlen visuell darzustellen und verschiedene Operationen mit ihnen durchzuführen. Um beispielsweise zwei komplexe Zahlen zu addieren, müssen Sie ihre reellen und imaginären Teile einzeln addieren.
In Python kann der Operator verwendet werden + um komplexe Zahlen zu addieren:
z1 = 2 + 3jz2 = 4 + 5jresult = z1 + z2print(result) # Выведет (6+8j)
Ebenso können Sie den Operator verwenden, um komplexe Zahlen zu subtrahieren -:
z1 = 2 + 3jz2 = 4 + 5jresult = z1 - z2print(result) # Выведет (-2-2j)
Multiplikationsoperatoren sind auch in Python verfügbar * und Division / für die Arbeit mit komplexen Zahlen:
z1 = 2 + 3jz2 = 4 + 5jresult = z1 * z2print(result) # Выведет (-7+22j)result = z1 / z2print(result) # Выведет (0.5609756097560976+0.0487804878048781j)
Die Verwendung der mathematischen Notation ermöglicht es Programmierern, komplexe Zahlenoperationen in Python einfach und effizient durchzuführen.