Pythonで複素数の虚数部を取得・変更する方法

Pythonで複素数の虚数部を取得するには、NumPyの numpy.imag() メソッドを使用します。このメソッドは、複素数の引数から虚数成分を返します。入力値が実数の場合は、その型が出力にも使用され、複素数要素を含む場合は float 型が返されます。第1パラメータの val には入力配列を指定します。さらに、配列の imag 属性を使うことで、複素数の虚数部を後から変更することも可能です。

手順

まず、必要なライブラリをインポートします。

import numpy as np

array() メソッドを使って配列を作成します。

arr = np.array([36.+1.j , 27.+2.j , 68.+3.j , 23.+2.j])

作成した配列を表示します。

print("Our Array...\n",arr)

配列の次元数を確認します。

print("\nDimensions of our Array...\n",arr.ndim)

データ型を取得します。

print("\nDatatype of our Array object...\n",arr.dtype)

配列の形状を取得します。

print("\nShape of our Array...\n",arr.shape)

複素数の虚数部を返すには、Pythonの numpy.imag() メソッドを使用します。このメソッドは複素数の虚数成分を返し、入力が実数ならその型が、複素数要素を含む場合は float 型が出力されます。第1パラメータ val には入力配列を渡します。

print("\nImaginary part...\n",np.imag(arr))

次に、imag 属性に新しい値を代入して虚数部を変更します。

arr.imag = 5
print("\nUpdated result...\n",arr)

サンプルコード

import numpy as np

# array() メソッドで配列を作成
arr = np.array([36.+1.j , 27.+2.j , 68.+3.j , 23.+2.j])

# 配列を表示
print("Our Array...\n",arr)

# 次元数を確認
print("\nDimensions of our Array...\n",arr.ndim)

# データ型を取得
print("\nDatatype of our Array object...\n",arr.dtype)

# 形状を取得
print("\nShape of our Array...\n",arr.shape)

# numpy.imag() メソッドで虚数部を取得
print("\nImaginary part...\n",np.imag(arr))

# 虚数部を変更
arr.imag = 5
print("\nUpdated result...\n",arr)

実行結果

Our Array...
[36.+1.j 27.+2.j 68.+3.j 23.+2.j]

Dimensions of our Array...
1

Datatype of our Array object...
complex128

Shape of our Array...
(4,)

Imaginary part...
[1. 2. 3. 2.]

Updated result...
[36.+5.j 27.+5.j 68.+5.j 23.+5.j]