c++输入复数读取实部和虚部_MATLAB作图实例:14:绘制虚数和复数图

这篇博客介绍了如何使用MATLAB进行复数向量的可视化,包括绘制单个复数向量的实部与虚部关系,以及多个复数向量的实部和虚部。示例中通过`eig`函数生成随机矩阵特征值的复数向量,并使用`plot`函数结合`real`和`imag`函数展示数据。同时,提供了不同颜色和标记的复数点来区分不同的复数向量。

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绘制一个复数输入

本示例说明如何绘制复数向量的虚部和实部z。对于复数的输入,plot(z)等于plot(real(z),imag(z)),其中real(z)是的实部zimag(z)虚部z

定义z为随机矩阵特征值的向量。

 z = eig(randn(20));

画出的虚部z与实部的关系z。在每个数据点显示一个圆圈。

 figure
 plot(z,'o')

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绘制多个复数输入

本示例说明如何绘制两个复矢量z1和的虚部与实部的关系z2。如果将多个复数参数传递给plot,例如plot(z1,z2),则MATLAB会忽略输入的虚部并绘制实部。要绘制多个复数输入的实部和虚部,必须将实部和虚部显式传递给plot

定义复数数据。

 x = -2:0.25:2;
 z1 = x.^exp(-x.^2);
 z2 = 2*x.^exp(-x.^2);

使用realimag函数找到每个向量的实部和虚部。然后,绘制数据。

 real_z1 = real(z1);
 imag_z1 = imag(z1);
 ​
 real_z2 = real(z2);
 imag_z2 = imag(z2);
 ​
 plot(real_z1,imag_z1,'g*',real_z2,imag_z2,'bo')

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注:本文根据MATLAB官网内容修改而成。

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<think>好的,用户想了解如何在C++中求复数。首先,我需要回忆一下C++标准库中关于复数的支持。C++有一个<complex>头文件,里面提供了std::complex模板类,可以用来表示复数。这个类应该包含获的方法。 接下来,我需要确定如何正确使用std::complex。比如,用户可能需要知道如何声明一个复数变量,然后如何访问它的。例如,对于std::complex<double> z(3.0, 4.0);,是3.0,是4.0。访问它们的方法应该是使用成员函数real()imag(),或者可能还有对应的成员变量?不过根据C++标准,应该是通过成员函数来获,因为数据成员可能是私有的。 然后,我需要考虑不同数据类型的复数,比如float、double、long double等,std::complex模板可以实例化这些类型。用户可能需要例子来展示不同的情况。 另外,用户可能想知道是否需要包含特定的头文件,所以需要提到#include <complex>using namespace std;或者使用std::前缀。 可能还需要指出,这些函数返回的是复数的值,而不是引用,所以修改它们可能需要通过其他方法,比如重新赋值整个复数。 有没有其他需要注意的地方?比如,C++11或更高版本是否有变化?不过std::complex的real()imag()方法应该是一直存在的,可能从C++98开始就有了。所以大分情况下兼容性不是问题。 用户可能还会想知道如何输出,比如结合cout使用,这时候需要包含<iostream>头文件,并且注意正确使用输出流。 需要给出一个完整的例子,展示从创建复数到获并输出的过程。比如: #include <iostream> #include <complex> int main() { std::complex<double> z(3.0, 4.0); std::cout << ": " << z.real() << std::endl; std::cout << ": " << z.imag() << std::endl; return 0; } 这样用户可以直接编译运行看到结果。另外,是否需要提醒用户编译时的选项?比如使用g++时需要链接数学库吗?不过对于这个简单的例子,可能不需要,因为主要操作不涉及数学函数。 还可能需要注意,imag()返回的是的系数,不包括i本身。比如,对于复数3+4i,imag()返回4.0,而不是4i。 最后,是否应该提到复数运算的其他常用操作,比如加减乘除,模,共轭等?但用户的问题明确是关于的,所以可能不需要扩展太多,除非简要提及,让用户知道有更多功能可用。 总结回答的结构应该是:介绍std::complex,说明如何声明复数变量,然后展示如何用real()imag()方法获,给出示例代码,并解释输出结果。可能还要注意一些常见问题,比如头文件包含命名空间。</think>在 C++ 中,可以使用标准库 `<complex>` 提供的 `std::complex` 模板类来处理复数,并通过其成员函数直接获。以下是具体步骤示例: --- ### **1. 引入头文件** ```cpp #include <complex> // 包含复数库 #include <iostream> // 用于输出 ``` --- ### **2. 创建复数对象** `std::complex<T>` 表示复数类型,其中 `T` 是数据类型(如 `float`, `double`, `long double`)。 **示例:** ```cpp std::complex<double> z(3.0, 4.0); // 创建复数 3 + 4i ``` --- ### **3. 获** - **`.real()` 方法**:返回复数。 - **`.imag()` 方法**:返回复数(不包含 `i`)。 **示例代码:** ```cpp #include <complex> #include <iostream> int main() { std::complex<double> z(3.0, 4.0); // 获 double real_part = z.real(); double imag_part = z.imag(); // 输出结果 std::cout << ": " << real_part << std::endl; // 输出 3 std::cout << ": " << imag_part << std::endl; // 输出 4 return 0; } ``` --- ### **4. 修改** 直接通过赋值操作更新复数的值: ```cpp z.real(5.0); // 修改为 5 z.imag(6.0); // 修改为 6 // 此时 z = 5 + 6i ``` --- ### **5. 其他注意事项** - **数据类型一致性**:确保操作中的数据类型匹配(例如 `double` 类型复数对应 `double` 参数)。 - **标准命名空间**:若未使用 `using namespace std;`,需显式指定 `std::complex`。 --- ### **完整示例** ```cpp #include <complex> #include <iostream> int main() { // 创建复数 2.5 + 3.7i std::complex<double> num(2.5, 3.7); // 获并输出 std::cout << ": " << num.real() << std::endl; // 输出 2.5 std::cout << ": " << num.imag() << std::endl; // 输出 3.7 // 修改为 5.2 num.imag(5.2); std::cout << "更新后的: " << num.imag() << std::endl; // 输出 5.2 return 0; } ``` --- 通过 `std::complex` 的 `.real()` `.imag()` 方法,可以便捷地操作复数。此方法是 C++ 标准库中处理复数的通用方案。
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