Pythonで複素数を作成する方法：j表記とcomplex()関数の使い方

複素数とは

複素数は、実部と虚部の2つの要素で構成される数値です。実部は通常の浮動小数点数（float）であり、虚部は任意の浮動小数点数に -1 の平方根を掛けたものとして表現されます。Pythonでは、-1 の平方根は j という記号で定義されています。

j表記による複素数の作成

Pythonでは、実部と虚部を j を使って直接記述することで、簡単に複素数を作成できます。

>>> no = 5 + 6j
>>> no.real
5.0
>>> no.imag
6.0
>>> type(no)
<class 'complex'>

このように作成されたオブジェクトは complex 型になります。.real 属性で実部を、.imag 属性で虚部をそれぞれ取得できます。

complex()関数を使った複素数の作成

Pythonの標準ライブラリには complex() 関数も用意されています。この関数に実部と虚部の2つのfloat引数を渡すことで、複素数オブジェクトを生成できます。

>>> no = complex(5, 6)
>>> no
(5+6j)
>>> no.real
5.0
>>> no.imag
6.0
>>> type(no)
<class 'complex'>

まとめ

Pythonで複素数を作成する方法は主に2つあります。1つは j を使ったリテラル表記、もう1つは complex() 関数を使用する方法です。どちらの方法でも complex 型のオブジェクトが生成され、実部と虚部はそれぞれ .real および .imag 属性で参照できます。数値計算や信号処理など、科学技術計算の場面で複素数は頻繁に活用されるため、これらの基本的な作成方法を覚えておくと便利です。