IMSUM・IMPRODUCT関数の使い方|複素数の足し算・掛け算・割り算・インピーダンスの計算【実機で解説】

IMSUM・IMPRODUCT関数の使い方|複素数の足し算・掛け算・割り算・インピーダンスの計算【実機で解説】

IMSUM・IMSUB・IMPRODUCT・IMDIV は、複素数の足し算・引き算・掛け算・割り算をする関数です。ふつうの +・-・*・/ では複素数を計算できないので、これらの関数を使います。

交流回路のインピーダンス(R+jX)も複素数で計算できます。この記事では、3+4j と 6-8j の計算を、実際の Excel で確かめた結果で説明します。

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抵抗とリアクタンスの表と、この記事の IMSUM・IMPRODUCT・IMDIV の式をまとめた練習ファイルです。
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目次

IMSUM・IMSUB・IMPRODUCT・IMDIV 関数の書き方

=IMSUM(複素数1, [複素数2], …)
=IMSUB(複素数1, 複素数2)
=IMPRODUCT(複素数1, [複素数2], …)
=IMDIV(複素数1, 複素数2)
関数計算
IMSUM複素数の足し算
IMSUB複素数1 から 複素数2 を引く
IMPRODUCT複素数の掛け算
IMDIV複素数1 を 複素数2 で割る

複素数の作り方は COMPLEX関数で説明しています。この記事では COMPLEX(A2,B2,"j") で 3+4j を作っています。

1. 直列のインピーダンス(IMSUM)

直列のインピーダンスは足し算です。

=IMSUM(COMPLEX(A2,B2,"j"),COMPLEX(A3,B3,"j"))
エクセルのIMSUM関数で2つの複素数のインピーダンスを足して直列の値を求めた画面
エクセルのIMSUM関数で2つの複素数のインピーダンスを足して直列の値を求めた画面

3+4j と 6-8j の和は「9-4j」でした。

2. 掛け算(IMPRODUCT)

(3+4j)×(6-8j) を計算します。

=IMPRODUCT(COMPLEX(A2,B2,"j"),COMPLEX(A3,B3,"j"))
エクセルのIMPRODUCT関数で2つの複素数を掛け算した画面
エクセルのIMPRODUCT関数で2つの複素数を掛け算した画面

結果は「50」でした。j×j=-1 なので虚部が打ち消しあいました。

3. 並列のインピーダンス(IMDIV)

並列は「積÷和」で計算します。

=IMDIV(IMPRODUCT(COMPLEX(A2,B2,"j"),COMPLEX(A3,B3,"j")),IMSUM(COMPLEX(A2,B2,"j"),COMPLEX(A3,B3,"j")))
エクセルのIMDIV関数で積を和で割って並列のインピーダンスを求めた画面
エクセルのIMDIV関数で積を和で割って並列のインピーダンスを求めた画面

結果は「4.63917525773196+2.06185567010309j」でした。

4. 並列のインピーダンスの大きさ

IMABS で大きさ(Ω)を出します。

=IMABS(IMDIV(IMPRODUCT(COMPLEX(A2,B2,"j"),COMPLEX(A3,B3,"j")),IMSUM(COMPLEX(A2,B2,"j"),COMPLEX(A3,B3,"j"))))
エクセルのIMABS関数で並列のインピーダンスの大きさを求めた画面
エクセルのIMABS関数で並列のインピーダンスの大きさを求めた画面

大きさは 5.077 でした。

【実機で検証】IMSUM でつまずくところ

エクセルのIMSUM関数でiとjを混ぜたときや0で割ったとき、結果が文字になるかを確かめた画面
エクセルのIMSUM関数でiとjを混ぜたときや0で割ったとき、結果が文字になるかを確かめた画面
ためしたこと式結果
引き算 IMSUB(“3+4j”,”6-8j”)=IMSUB("3+4j","6-8j")-3+12j
i と j を混ぜる=IMSUM("3+4i","6-8j")#VALUE!
0 で割る IMDIV(“1+i”,”0″)=IMDIV("1+i","0")#NUM!
ふつうの数 IMPRODUCT(2,3)=IMPRODUCT(2,3)6
結果は文字? ISTEXT(IMSUM(1,2))=ISTEXT(IMSUM(1,2))TRUE
+ で足す =”3+4j”+”6-8j”="3+4j"+"6-8j"#VALUE!

IMSUB(“3+4j”,”6-8j”) は「-3+12j」でした。i と j を混ぜると #VALUE! になりました。

0 で割ると #NUM! です。ふつうの数の IMPRODUCT(2,3) は「6」で、ISTEXT で調べると TRUE(文字)でした。

+ で “3+4j”+”6-8j” と足すと #VALUE! になりました。複素数は IMSUM で足します。

よくある質問

複素数を作りたいときは?

COMPLEX 関数で、実部と虚部から作れます。

ふつうの数を掛け算したいときは?

PRODUCT 関数を使います。

角度を度で出したいときは?

IMARGUMENT と DEGREESで偏角を度にできます。

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