Python复数运算完全指南（零基础也能掌握的复数计算教程）

创建复数的几种方式

在 Python 中，你可以通过以下方式创建复数：

方法一：直接书写

# 直接定义一个复数z1 = 3 + 4jprint(z1)        # 输出: (3+4j)print(type(z1))  # 输出: <class 'complex'>

方法二：使用 complex() 函数

# 使用 complex(real, imag) 创建复数z2 = complex(3, 4)print(z2)  # 输出: (3+4j)# 也可以只传入实部（虚部默认为0）z3 = complex(5)print(z3)  # 输出: (5+0j)

访问复数的实部与虚部

每个复数对象都有两个属性：.real 和 .imag，分别用于获取实部和虚部。

z = 2 + 5jprint("实部:", z.real)  # 输出: 实部: 2.0print("虚部:", z.imag)  # 输出: 虚部: 5.0

基本复数运算

Python 支持所有常见的复数运算，包括加、减、乘、除等。

a = 1 + 2jb = 3 - 1jprint("加法:", a + b)   # (4+1j)print("减法:", a - b)   # (-2+3j)print("乘法:", a * b)   # (5+5j)print("除法:", a / b)   # (-0.1+0.7j)

复数的模（绝对值）与共轭

你还可以使用内置函数 abs() 计算复数的模（即到原点的距离），以及 .conjugate() 获取其共轭复数。

z = 3 + 4j# 模（绝对值）modulus = abs(z)print("模:", modulus)  # 输出: 5.0# 共轭复数conj = z.conjugate()print("共轭:", conj)   # 输出: (3-4j)

实用技巧：极坐标形式

有时我们需要将复数转换为极坐标形式（模和相位角）。可以使用 cmath 模块实现：

import cmathz = 1 + 1j# 获取模和相位角（弧度）r, phi = cmath.polar(z)print("模:", r)        # ≈1.414print("相位角:", phi)  # ≈0.785 弧度（即 π/4）# 从极坐标转回直角坐标z_back = cmath.rect(r, phi)print("还原:", z_back)  # (1+1j)

总结

通过本教程，你已经掌握了 Python复数运算 的基础知识，包括创建复数、访问实虚部、进行四则运算、求模与共轭，甚至转换为极坐标形式。这些技能在信号处理、电路分析、量子计算等Python数学编程场景中非常实用。

记住，Python 的 复数数据类型 是内置支持的，无需额外安装库即可高效处理复数。希望这篇复数计算教程能帮助你在编程和数学学习中更进一步！

小提示：多动手写代码，尝试修改示例中的数值，观察结果变化，是掌握 Python复数运算 最有效的方式。