Număr complex Numpy

Sintaxă

Sintaxa pentru crearea unei matrice care conține numere complexe este următoarea:

Metoda 1:

Sintaxa dată mai sus 1j este partea imaginară, ceea ce înseamnă că creăm o matrice de numere complexe, unde np.arrang este funcția furnizată de NumPy pentru a crea o matrice într-un interval specificat. Dimensiunea, care indică dimensiunea matricei, este transmisă funcției.

Metoda 2:

În această sintaxă, np.arrray este funcția care ne permite să creăm o matrice, dar nu îi putem transmite intervalul. Pur și simplu îi transmitem valori de „n” ori. În funcție, am trecut „Re” care indică numere reale adăugându-le la „Im” un număr imaginar în multiplu al unui număr real. Putem trece valori imaginare la n ori.

Exemplul # 01:

După cum știm, NumPy acceptă și numere complexe și oferă mai multe varietăți de metode pentru implementarea și manipularea numerelor complexe. În exemplul de mai jos, vom implementa două moduri de a crea matrice care conțin numere complexe. Pentru a implementa funcțiile NumPy, să importăm mai întâi biblioteca NumPy ca np. Apoi, vom inițializa un tablou numit „array_a” căruia îi atribuim funcția np.arange() care va conține numerele complexe. Și intervalul matricei va fi „8”. În rândul următor, am creat o altă matrice numită „array_b” căreia i-am transmis o matrice de numere complexe, pasând direct valorile complexe. În cele din urmă, am tipărit matricea complexă pe care am creat-o folosind ambele metode.

După cum se arată în fragmentul de mai jos, este rezultatul codului pe care l-am executat. Putem vedea că am creat două tablouri care au o gamă de numere complexe de la 0j la 7j. În celălalt, am depășit intervalul aleatoriu de numere complexe de mărimea 4.

Metoda 3:

În sintaxa de mai sus, np.complex() este clasa încorporată furnizată de pachetul Python NumPy care ne permite să stocăm valori complexe.

Exemplul # 02:

O altă modalitate de a crea o matrice complexă NumPy este utilizarea clasei complex() a lui NumPy. Complex class() este folosit pentru a stoca numere complexe și returnează obiectul complex pe care îl putem folosi de mai multe ori în cadrul unui singur cod. Acum implementând clasa complex(), vom importa mai întâi pachetul nostru Numpy. Apoi, vom inițializa un tablou căruia i-am trecut o clasă complexă care folosește un asterisc „*” pentru a trece un obiect din clasa complex() căruia i-am trecut „3+1j”. Folosind funcția arrange(), am creat o matrice de dimensiunea 5. În cele din urmă, am afișat doar rezultatul codului în care am creat o matrice complexă folosind clasa complex().

După cum se arată în figura de mai jos, am creat o matrice de numere complexe. Dar încă un lucru pe care îl putem observa în figură este că valoarea constantă nu este executată consecutiv, deoarece am trecut „3+1j” unei clase complex(), ceea ce înseamnă că un număr trei va fi adăugat la fiecare valoare constantă următoare.

Metoda 4:

În această metodă np.ones(), specificăm o matrice de numere complexe folosind parametrul dtype din tabloul NumPy. Np.ones() este folosit pentru a returna o nouă matrice care conține 1s. Funcției np.ones(), i-am transmis patru parametri „shape”, care sunt folosiți pentru a defini forma matricei, indiferent dacă este „2”, „3” sau altfel. „dtype” este tipul de date. În cazul nostru, vom folosi un tip de date complex. „Ordinea” definește dacă matricea este unidimensională, bidimensională sau multidimensională.

Exemplul # 03:

Să implementăm metoda ones() pentru a ne face o idee mai bună despre cum funcționează în timp ce folosim numere complexe. Pentru a implementa această metodă, să importam mai întâi pachetele noastre de NumPy care sunt furnizate de Python. În continuare, vom crea un tablou căruia îi vom transmite funcția np.ones() căreia i-am trecut doi parametri. Primul este „4”, ceea ce înseamnă că dimensiunea matricei va fi 4, iar al doilea este „dtype”, care este complex. Aceasta înseamnă că vom crea o matrice de numere complexe de tip de date. Înmulțirea funcției ones() cu valoarea „2” înseamnă că numărul nostru real va fi „2”. La final, am tipărit matricea pe care am creat-o folosind instrucțiunea print.

După cum se arată mai jos, rezultatul codului nostru este executat cu succes în care avem o matrice unidimensională care conține 4 valori complexe cu un număr real 2.

Exemplul # 04:

Să implementăm acum un alt exemplu în care vom crea o matrice de numere complexe și vom tipări părțile imaginare și reale ale numerelor complexe. Vom importa mai întâi biblioteca NumPy, apoi vom crea o matrice căreia i-am transmis valori complexe „6” unui tablou numit „matrice” care este „56+0j, 27+0j, 68+0j, 49+0j, 120+0j”. , 4+0j”. În rândul următor, am tipărit pur și simplu matricea. Acum, imprimăm valorile imaginare și reale ale matricei complexe.

Numpy oferă o funcție încorporată pentru ambele operațiuni care sunt prezentate mai jos. Prima care obține partea imaginară este „array_name.imag” unde valoarea dinaintea punctului este matricea din care trebuie să obținem partea imaginară. Iar a doua care obține partea reală este „array_name.real”. În cazul nostru, numele unei matrice este „array”, așa că am transmis instrucțiunea print, numele matricei și cuvântul cheie pentru a obține ambele elemente.

După cum se arată în fragmentul de mai jos, ieșirea în care partea imaginară și reală a matricei complexe este executată cu succes. Unde părțile reale sunt „56”, „27”, „68”, „120” și „3”. Iar părțile imaginare sunt „0”.

Concluzie

În acest articol, am discutat pe scurt numerele complexe și cum putem crea matrice complexe folosind funcțiile încorporate ale NumPy. Am descris mai multe funcții care ne permit să creăm matrice complexe prin implementarea mai multor exemple pentru a înțelege mai bine.