Numeri complessi in MATLAB - Come generare un numero complesso?

Introduzione ai numeri complessi in MATLAB

I numeri complessi sono la combinazione di numeri reali e numeri immaginari sotto forma di p + qi dove p e q sono i numeri reali e i è il numero immaginario. Viene definito un numero immaginario in cui i è il risultato di un'equazione a 2 = -1. Possiamo usare i o j per indicare le unità immaginarie. Poiché i numeri complessi vengono utilizzati in tutti i calcoli matematici e Matlab viene utilizzato principalmente per eseguire calcoli matematici. Quindi, numeri complessi formano una parte importante dell'apprendimento di Matlab.

Generazione di numeri complessi in MATLAB

I numeri complessi possono essere creati o dichiarati in Matlab usando una funzione "complessa". Possiamo anche creare numeri complessi trovando la radice quadrata di qualsiasi numero negativo. In Matlab, possiamo usare i o j per indicare la parte immaginaria del numero complesso.

Esempi

X = 4 + 5i

Qui X è un numero complesso che contiene 2 parti, cioè parte reale e immaginaria. 4 è la parte reale e 5 è la parte immaginaria. Possiamo trovare le parti reali e immaginarie usando le funzioni in Matlab.

a = real (X) = 4 (Questo dà la parte reale del numero complesso)
b = imag (X) = 5 (Questo dà la parte immaginaria del numero complesso)
complex (6, 7) = 6 + 7i (Questa funzione viene utilizzata per creare un numero complesso)

Possiamo anche creare matrici complesse in Matlab che possono anche essere dichiarate usando le funzioni complesse.

a = complesso (x, y)

Ci sono alcune condizioni per xey che dovremmo seguire come xey che non dovrebbero essere singole o doppie. Uno scalare complesso può essere creato se due input sono di natura scalare come

X = complesso (5, 3)
X = 5, 0000 + 3, 0000i

Allo stesso modo, un vettore complesso può essere creato se abbiamo due input come vettori.

X = uint8 ((4, 5, 6, 7));
Y = uint8 ((3, 5, 1, 2));
a = complesso (X, Y)

4 + 3i

5 + 5i

6 + 1i

7 + 2i

Possiamo creare un numero complesso con un solo scalare come,

X = complesso (10)
X = 10, 0000 + 0, 0000i

Ci sono alcune condizioni che gli argomenti di input e output dovrebbero seguire come,

Gli argomenti di input contengono parti reali e immaginarie come x qualsiasi y. xey devono essere array scalari, vettoriali, multidimensionali o matrice in MATLAB. le dimensioni xey dovrebbero essere le stesse. Dovrebbero essere dello stesso tipo di dati ma ci sono poche eccezioni come double può essere usato con single e integer può essere combinato con un double che è scalare.

L'output dell'array può essere un array vettoriale, scalare, matrice o multidimensionale a seconda degli argomenti di input. La dimensione dell'output dovrebbe essere la stessa dell'input. Se gli argomenti di input sono di tipi di dati diversi da quelli determinati dall'output,

Se uno degli argomenti di input è di natura singola, anche l'output dovrebbe essere singolo.
Se uno degli argomenti di input è di natura intera, l'output deve essere di un tipo di dati intero.

Possiamo verificare se la matrice è reale o immaginaria usando la funzione isreale.

Codice:

X = (2+i, 1); Isreal(X)

Produzione:

Codice:

Isreal (X (2))

Produzione:

Per estrarre le parti reali e immaginarie, possiamo usare le funzioni reali e imag in Matlab come,

Codice:

real(X)

Produzione:

Codice:

imag(X)

Produzione:

Operazioni e funzioni di numeri complessi in MATLAB

Ci sono diverse operazioni e funzioni che possono essere eseguite usando numeri complessi come Matlab

abs: questa funzione viene utilizzata per trovare il modulo di qualsiasi numero complesso sotto forma di p + qi. abs (2 + 3i) = radice quadrata di (2 2 + 3 2) = (13) 0.5
angolo: per trovare l'angolo di fase del numero complesso.

Ci sono alcuni suggerimenti che dovrebbero essere seguiti per il corretto funzionamento di numeri complessi in Matlab come,

Dovremmo evitare di usare i e j come parte di qualsiasi nome di variabile poiché vengono utilizzati per indicare le parti immaginarie del numero complesso.
Dovremmo evitare di usare j o i se la parte immaginaria è 1. Invece, possiamo usare 1j o 1i.
Possiamo creare una funzione complessa in Matlab quando i e j sono usati come nomi di variabili in alcune parti, gli argomenti di input non sono di tipo singolo o doppio e la parte immaginaria è zero.

Conclusione

I numeri complessi sono utilizzati in campo matematico o ingegneristico. Molte applicazioni della vita reale o pratiche possono essere descritte usando la parte immaginaria di numeri complessi. Pertanto, comprendere l'uso e le applicazioni di numeri complessi in varie piattaforme è importante soprattutto se si ha a che fare con qualsiasi dominio fisico o matematico.

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