python复数运算怎么用？complex函数和cmath模块详解
作者：数据库练兵场
还在为Python复数运算发愁？本文手把手教你用complex函数和j后缀创建复数,轻松获取实部虚部和共轭复数,并利用cmath模块执行正弦、余弦等高级运算,同时介绍numpy复数数组的操作方法,让你在数学计算中游刃有余
复数的数学运算
复数可以用使用函数 complex(real, imag) 或者是带有后缀j的浮点数来指定。
比如：
>>> a = complex(2, 4) >>> b = 3 - 5j >>> a (2+4j) >>> b (3-5j) >>>
对应的实部、虚部和共轭复数可以很容易的获取。
就像下面这样：
>>> a.real 2.0 >>> a.imag 4.0 >>> a.conjugate() (2-4j) >>>
另外，所有常见的数学运算都可以工作：
>>> a + b (5-1j) >>> a * b (26+2j) >>> a / b (-0.4117647058823529+0.6470588235294118j) >>> abs(a) 4.47213595499958 >>>
如果要执行其他的复数函数比如正弦、余弦或平方根，使用 cmath 模块：
>>> import cmath >>> cmath.sin(a) (24.83130584894638-11.356612711218174j) >>> cmath.cos(a) (-11.36423470640106-24.814651485634187j) >>> cmath.exp(a) (-4.829809383269385-5.5920560936409816j) >>>
讨论
Python中大部分与数学相关的模块都能处理复数。
比如如果你使用 numpy ，可以很容易的构造一个复数数组并在这个数组上执行各种操作：
>>> import numpy as np
>>> a = np.array([2+3j, 4+5j, 6-7j, 8+9j])
>>> a
array([ 2.+3.j, 4.+5.j, 6.-7.j, 8.+9.j])
>>> a + 2
array([ 4.+3.j, 6.+5.j, 8.-7.j, 10.+9.j])
>>> np.sin(a)
array([ 9.15449915 -4.16890696j, -56.16227422 -48.50245524j,
-153.20827755-526.47684926j, 4008.42651446-589.49948373j])
>>>Python的标准数学函数确实情况下并不能产生复数值，因此你的代码中不可能会出现复数返回值。
比如：
>>> import math
>>> math.sqrt(-1)
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: math domain error
>>>如果你想生成一个复数返回结果，你必须显示的使用 cmath 模块，或者在某个支持复数的库中声明复数类型的使用。
比如：
>>> import cmath >>> cmath.sqrt(-1) 1j >>>
复数是由一个实数和一个虚数组合构成，表示为：x+yj
一个负数时一对有序浮点数(x,y)，其中x是实数部分，y是虚数部分。
Python语言中有关负数的概念：
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、表示虚数的语法：real+imagej
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
复数的内建属性：
- 复数对象拥有数据属性，分别为该复数的实部和虚部。
- 复数还拥有conjugate方法，调用它可以返回该复数的共轭复数对象。
复数属性：
real(复数的实部)、imag(复数的虚部)、conjugate()（返回复数的共轭复数）
总结
以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持脚本之家。