Excel 计算复数的模和角度:IMABS函数、IMARGUMENT函数

IMABS函数用于计算以x+yi或x+yj文本格式表示的复数的绝对值(模);IMARGUMENT函数用于计算返回以弧度表示的角θ,如x+yi=|x+yi|×eθ=|x+yi|(cosθ+isinθ)。IMABS、IMARGUMENT函数的语法如下:


IMABS(inumber)
IMARGUMENT(inumber)

其中,函数IMABS的inumber参数为需要计算其绝对值的复数,函数IMARGUMENT的inumber参数为用来计算角度值θ的复数。

复数绝对值的计算公式如下:

式中:

z=x+yi

函数IMARGUMENT的计算公式如下:

式中:

θ∈[-π;π]且z=x+yi

下面通过实例详细讲解该函数的使用方法与技巧。

打开“IMABS函数.xlsx”工作簿,切换至“Sheet1”工作表,本例的数据说明如图20-26所示。要求对复数的模和角度进行求解。具体的操作步骤如下。

图20-26 数据说明

STEP01:选中A2单元格,在编辑栏中输入公式“=IMABS(“5+12i”)”,然后按“Enter”键返回,即可计算出复数5+12i的绝对值,结果如图20-27所示。

STEP02:选中A3单元格,在编辑栏中输入公式“=IMARGUMENT(“3+4i”)”,然后按“Enter”键返回,即可计算出以弧度表示的角3+4i,结果如图20-28所示。

图20-27 计算绝对值

图20-28 计算角度

Excel 实系数和虚系数转换为复数:COMPLEX函数

COMPLEX函数用于将实系数和虚系数转换为x+yi或x+yj形式的复数。COMPLEX函数的语法如下:


COMPLEX(real_num,i_num,suffi x)

其中,real_num参数为复数的实部;i_num参数为复数的虚部;suffix参数为复数中虚部的后缀,如果省略,则认为它为i。所有复数函数均接受i和j作为后缀,但不接受I和J。使用大写将导致错误值“#VALUE!”。使用两个或多个复数的函数要求所有复数的后缀一致。下面通过实例详细讲解该函数的使用方法与技巧。

打开“complex.xlsx”工作簿,切换至“Sheet1”工作表,本例的数据说明如图20-21所示。要求将已知的数值转换为复数。具体的操作步骤如下。

图20-21 计算说明

STEP01:选中A2单元格,在编辑栏中输入公式“=COMPLEX(6,7)”,然后按“Enter”键返回,即可计算出实部为6、虚部为7的复数,如图20-22所示。

STEP02:选中A3单元格,在编辑栏中输入公式“=COMPLEX(6,7,”j”)”,然后按“Enter”键返回,即可计算出实部为6、虚部为7、后缀为j的复数,如图20-23所示。

图20-22 A2单元格计算结果

图20-23 A3单元格计算结果

STEP03:选中A4单元格,在编辑栏中输入公式“=COMPLEX(0,1)”,然后按“Enter”键返回,即可计算出实部为0、虚部为1的复数,如图20-24所示。

STEP04:选中A5单元格,在编辑栏中输入公式“=COMPLEX(1,0)”,然后按“Enter”键返回,即可计算出实部为1、虚部为0的复数,如图20-25所示。

图20-24 A4单元格计算结果

图20-25 A5单元格计算结果

如果real_num参数为非数值型,函数COMPLEX返回错误值“#VALUE!”。如果i_num参数为非数值型,函数COMPLEX返回错误值“#VALUE!”。如果后缀不是i或j,函数COMPLEX返回错误值“#VALUE!”。

根据条件改变答案——IF函数:如何判定复数条件

在判定复数条件时,请把多个 IF 函数嵌套在一个公式中。比如说,如果要表达“B2单元格的值大于等于80为 A,大于等于50为 B,49以下为 C”,就简化为下列公式。

=IF(B2>=80,”A”,IF(B2>=50,”B”,”C”))

乍一看也许有人会觉得这个公式又长又复杂,但它只是在重复下面的程序。

  •  一开始的条件表达式(B2>=80),如此条件为真,输入值(A)。
  • 下一个参数,再次从 IF 和括号开始输入。
  • 接着输入下一个条件表达式。

如果不符合这两个条件表达式中的任何一个条件,则表示“结果为假”,输入的值则指定为”C”。

像这样,在 IF 函数中嵌套一个 IF 函数的现象,叫作“多重条件函数”。IF 函数的多重条件,在 Excel 2007以后的版本中,最多可以排入64个。但是,如果嵌套的函数太多,可能变成自己都难以理解的复杂算式,这点请务必注意。遇到这种情况,可以利用 VLOOKUP 函数的变换技巧(参考 P272),或利用操作列(参考 P125)划分到多个单元格分别处理。总之,可以采取不同的方法。