Python 如何使用matplotlib绘制复数（Argand图）

我想使用matplotlib从一组复数创建一个

• 是否有任何预构建的函数可以帮助我完成此操作

• 有人能推荐一种方法吗

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通过，CC-SA-3.0

我不确定你到底想在这里做什么……你有一组复数，想用它们的实部作为x坐标，虚部作为y坐标，把它们映射到平面上吗

如果是这样，您可以使用

number.real

获得任何python虚数的实部，使用

number.imag

获得虚数。如果您使用的是numpy，它还提供了一组辅助函数numpy.real和numpy.imag等，这些函数在numpy阵列上工作

例如，如果你有一个复数数组，它存储了如下内容：

In [13]: a = n.arange(5) + 1j*n.arange(6,11)

In [14]: a
Out[14]: array([ 0. +6.j,  1. +7.j,  2. +8.j,  3. +9.j,  4.+10.j])

…你可以这么做

In [15]: fig,ax = subplots()

In [16]: ax.scatter(a.real,a.imag)

这将在argand图表上为每个点绘制点

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编辑：对于绘图部分，您当然必须通过

从matplotlib.pyplot import*

导入matplotlib.pyplot，或者（正如我所做的）在pylab模式下使用ipython外壳。

跟进@increment的答案；以下函数生成以0,0为中心的argand图，并缩放到复数集中的最大绝对值

我使用了plot函数和（0,0）中指定的实线。可以通过将

ro-

替换为

ro

来移除这些组件

def argand(a):
    import matplotlib.pyplot as plt
    import numpy as np
    for x in range(len(a)):
        plt.plot([0,a[x].real],[0,a[x].imag],'ro-',label='python')
    limit=np.max(np.ceil(np.absolute(a))) # set limits for axis
    plt.xlim((-limit,limit))
    plt.ylim((-limit,limit))
    plt.ylabel('Imaginary')
    plt.xlabel('Real')
    plt.show()

例如：

>>> a = n.arange(5) + 1j*n.arange(6,11)
>>> from argand import argand
>>> argand(a)

产生：

编辑：

我刚刚意识到还有一个绘图功能：

for x in a:
    plt.polar([0,angle(x)],[0,abs(x)],marker='o')

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如果您喜欢下面这样的绘图

还是这个

您只需通过以下两行即可完成此操作（作为上述绘图的示例）：

从这里使用一个简单的jupyter代码

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我写它是为了我自己的目的。更好的是，它可以帮助其他人。

尽量避免导入*：如果不在当前名称空间中导入，并执行类似于导入matplotlib.pyplot作为plt然后执行

plt的操作，那么它的可读性会更高，也不会更容易混淆。

。另外，这样可以避免可能的名称冲突

import matplotlib.pyplot as plt
from numpy import *


'''
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~`
This draws the axis for argand diagram
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~`
'''
r = 1
Y = [r*exp(1j*theta) for theta in linspace(0,2*pi, 200)]
Y = array(Y)
plt.plot(real(Y), imag(Y), 'r')
plt.ylabel('Imaginary')
plt.xlabel('Real')
plt.axhline(y=0,color='black')
plt.axvline(x=0, color='black')


def argand(complex_number):
    '''
    This function takes a complex number.
    '''
    y = complex_number
    x1,y1 = [0,real(y)], [0, imag(y)]
    x2,y2 = [real(y), real(y)], [0, imag(y)]


    plt.plot(x1,y1, 'r') # Draw the hypotenuse
    plt.plot(x2,y2, 'r') # Draw the projection on real-axis

    plt.plot(real(y), imag(y), 'bo')

[argand(r*exp(1j*theta)) for theta in linspace(0,2*pi,100)]
plt.show()

z=[20+10j,15,-10-10j,5+15j] # array of complex values

complex_plane2(z,1) # function to be called