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복소수 자료형

여러분이 파이썬에서 복소수를 사용하여 연산하는 일은 극히 드물것입니다. 이 챕터는 복소수라는 자료형도 있구나!하고 넘어가셔도 좋습니다. 혹여 사용할 일이 생겼을 때 다시 이 챕터를 펼쳐주세요.

1. 복소수란?

복소수는 실수와 허수의 합으로 표현되는 수입니다. 실수는 우리가 일상에서 흔히 사용하는 숫자, 예를 들어, 1, 2.5, -3 등입니다. 허수는 실수의 제곱이 -1인 수로, 보통 수학에서는 'i'로 표현되지만 전자공학과 파이썬에서는 'j'로 표현됩니다. 예를 들어, 복소수 3 + 4j는 3이 실수 부분이고, 4j가 허수 부분입니다.

1.1 복소수 타입의 변수 생성

파이썬에서 복소수는 complex 클래스로 표현됩니다. 복소수를 생성하는 방법은 다음과 같습니다.

x = 3 + 4j print(x) print(type(x))

앞에 3은 실수 부분, 뒤에 4j는 허수 부분입니다. 이번에는 같은 수를 complex 함수를 사용하여 생성해보겠습니다.

x = complex(3, 4) print(x) print(type(x))

1.2 복소수의 사칙연산

파이썬에서 복소수의 기본적인 연산이 가능합니다. 이에는 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈 등이 포함됩니다.

x = 3 + 4j y = 1 - 2j print(x + y) print(x - y) print(x * y) print(x / y)

제곱을 하면 -1이 된다고 하였으니 2개의 값을 곱해봅시다.

x = 1j print(x * x) print(type(x * x))

출력된 값은 -1입니다. 이렇게 곱해진 값은 type도 complex입니다. 다시 실수로 변경이 안된다는 점을 주의해주세요.

x = 3 + 4j y = 2 print(type(x + y)) print(type(x - y)) print(type(x / y)) # 정수와 복소수의 // 나눗셈은 지원하지 않습니다. # print(type(x // y)) print(type(x * y))

실수와 복수의 사칙연산은 모두 복소수입니다.

2. 메서드

2.1 real

복소수의 실수 부분을 반환합니다.

x = 3 + 4j print(x.real) # 출력 : 3.0

2.2 imag

복소수의 허수 부분을 반환합니다.

x = 3 + 4j print(x.imag) # 출력 : 4.0

3. 복소수의 사용

복소수는 공학, 물리학, 수학 등 다양한 분야에서 사용됩니다. 예를 들어, 전기공학에서는 회로의 분석에 복소수가 사용되고, 수학에서는 복소수 평면을 사용하여 다양한 문제를 해결합니다. 다만 일반적인 프로그래머는 이 자료형을 자주 접하진 않습니다.

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