/**
* <u>Funktion zur Berechnung mit dem Exponenten 'expon' >= 1</u><br>
*
* @param comp Komplexe Zahl
* @param expon Exponenten, mit dem die komplexe Zahl exponiert ist.
* @return Rückgabe von neuem Objekt mit Ergebnis aus Exponierung
*/
public static Complex pow(Complex comp, int expon) {
double abs, arg; // interne Variablen fuer Betrag und Phase
Complex swap = null;
if (expon >= 1) {
abs = Math.pow(comp.getAbs(), (double) expon); // Betrag exponieren
arg = comp.getArg() * (double) expon; // Winkel mit Exponenten multiplizieren
swap = new Complex(abs, arg, true);
} else System.out.println("! Exponent kleiner 1 !");
return swap;
}
/**
* <u>Berechnen der n-ten Wurzel der komplexen Zahl</u><br>
*
* @param comp Komplexe Zahl
* @param expon Wurzelexponent
* @return Rückgabe eines Vector mit n Lösungen
*/
public static Complex sqrt(Complex comp, int expon) {
double abs, arg; // interne Variablen fuer Betrag und Phase
double[] sqrtArgArray; // double-Array, mit n-Winkeln aus Wurzelberechnung
Complex swap = null;
if (expon >= 1) {
sqrtArgArray = new double[expon]; // Anlegen des n double-Werte-Arrays für die n-Lösungen
abs = Math.pow(comp.getAbs(), 1d / (double) expon); // n-te Wurzel aus Betrag ziehen
for (int i = 0; i <= expon - 1; i++) { // Anlegen der n double-Werte fuer die n-Loesungen
sqrtArgArray[i] =
comp.getArg() / (double) expon + ((double) i * 2 * Math.PI) / (double) expon;
}
arg = sqrtArgArray[0]; // "Hauptwinkel" bekommt ersten Wert aus double-Werte-Array
swap = new Complex(abs, arg, true);
swap.setSqrtArgArray(sqrtArgArray);
} else System.out.println("! Wurzelexponent kleiner 1 !");
return swap;
}
/**
* <u>Berechnen des Logarithmus zur Basis 10 komplexen Zahl</u><br>
*
* @param comp Komplexe Zahl
* @return Rückgabe eines Objektes vom Typ Complex mit Lösung aus log(<u>z</u>)
*/
public static Complex log(Complex comp) {
return new Complex(Math.log10(comp.getAbs()), Math.log10(Math.exp(comp.getArg())));
}
/**
* <u>Berechnen des natürlichen Logarithmus der komplexen Zahl</u><br>
*
* @param comp Komplexe Zahl
* @return Rückgabe eines Objektes vom Typ Complex mit Lösung aus ln(<u>z</u>)
*/
public static Complex ln(Complex comp) {
return new Complex(Math.log(comp.getAbs()), comp.getArg());
}
/**
* <u>Division zweier komplexer zahlen</u><br>
*
* @param comp1 1. Komplexe Zahl
* @param comp2 2. Komplexe Zahl
* @return Rückgabe von neuem Objekt mit Ergebnis aus Division
*/
public static Complex div(Complex comp1, Complex comp2) {
return new Complex(comp1.getAbs() / comp2.getAbs(), comp1.getArg() - comp2.getArg(), true);
}
/**
* <u>Multiplikation zweier komplexer zahlen</u><br>
*
* @param comp1 1. Komplexe Zahl
* @param comp2 2. Komplexe Zahl
* @return Rückgabe von neuem Objekt mit Ergebnis aus Multiplikation
*/
public static Complex mul(Complex comp1, Complex comp2) {
return new Complex(comp1.getAbs() * comp2.getAbs(), comp1.getArg() + comp2.getArg(), true);
}
/**
* <u>Division zweier komplexer Zahlen</u><br>
*
* @param comp Komplexe Zahl
* @return Rückgabe von neuem Objekt mit Ergebnis aus Division
*/
public Complex div(Complex comp) {
return new Complex(this.abs / comp.getAbs(), this.arg - comp.getArg(), true);
}
/**
* <u>Multiplikation zweier komplexer Zahlen</u><br>
*
* @param comp Komplexe Zahl
* @return Rückgabe von neuem Objekt mit Ergebnis aus Multiplikation
*/
public Complex mul(Complex comp) {
return new Complex(this.abs * comp.getAbs(), this.arg + comp.getArg(), true);
}