Python - 数学 - 体 - C(複素数)と遊ぼう - 複素数に i を掛けること: 90度の回転

行列プログラマー
Pythonプログラムで学ぶ線形代数
原著
(楽天ブックス(Kobo) Yahoo!

開発環境

• macOS Sierra - Apple (OS)
• Emacs (Text Editor)
• Python 3.6 (プログラミング言語)

行列プログラマー(Philip N. Klein (著)、 松田 晃一 (翻訳)、 弓林 司 (翻訳)、 脇本 佑紀 (翻訳)、 中田 洋 (翻訳)、 齋藤 大吾 (翻訳)、オライリージャパン)の1章(体)、1.4(C(複素数)と遊ぼう)、1.4.5(複素数に i を掛けること: 90度の回転)の問題1.4.7を取り組んでみる。

課題 1.4.8

コード(Emacs)

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-

from plotting import plot

s = {2+2j, 3+2j, 1.75+1j, 2+1j, 2.25+1j, 2.5+1j, 2.75+1j, 3+1j, 3.25+1j}

plot({z * 1j * 1/2 for z in s})

input()

入出力結果(Terminal, IPython)

$ ./sample4_8.py
q
$

課題 1.4.9

コード(Emacs)

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-

from plotting import plot

s = {2+2j, 3+2j, 1.75+1j, 2+1j, 2.25+1j, 2.5+1j, 2.75+1j, 3+1j, 3.25+1j}

plot({z * 1j * 1/2 + (2-1j) for z in s})

input()

入出力結果(Terminal, IPython)

$ ./sample4_9.py
q
$

課題 1.4.10

コード(Emacs)

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-

from plotting import plot
import image

filename = 'img01.png'

data = image.file2image(filename)
height = len(data)
width = len(data[0])

pts = [ x + (height - y) * 1j
        for y, l in enumerate(data)
        for x, (pt, _, _) in enumerate(l)
        if pt < 120]

plot({pt for pt in pts}, max(width, height))

input()

入出力結果(Terminal, IPython)

$ ./sample4_10.py
q
$

課題 1.4.11

コード(Emacs)

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-

from plotting import plot
import image

s = {2+2j, 3+2j, 1.75+1j, 2+1j, 2.25+1j, 2.5+1j, 2.75+1j, 3+1j, 3.25+1j}

def f(z):
    reals = {z0.real for z0 in z}
    imags = {z0.imag for z0 in z}
    real_c = (max(reals) + min(reals)) / 2
    imag_c = (max(imags) + min(imags)) / 2
    return {z0 - real_c - imag_c * 1j for z0 in z}

plot(f(s))

input()

入出力結果(Terminal, IPython)

$ ./sample4_11.py
q
$

課題 1.4.12

コード(Emacs)

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-

from plotting import plot
import image

filename = 'img01.png'

data = image.file2image(filename)
height = len(data)
width = len(data[0])

pts = [ x + (height - y) * 1j
        for y, l in enumerate(data)
        for x, (pt, _, _) in enumerate(l)
        if pt < 120]

def f(z):
    reals = {z0.real for z0 in z}
    imags = {z0.imag for z0 in z}
    real_c = (max(reals) + min(reals)) / 2
    imag_c = (max(imags) + min(imags)) / 2
    return {z0 - real_c - imag_c * 1j for z0 in z}

plot(f(pts), max(width, height))

input()

入出力結果(Terminal, IPython)

$ ./sample4_12.py
q
$