【Excel】IMPRODUCT関数の使い方|複素数のかけ算を一発で計算する方法

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この記事では、Excelの IMPRODUCT関数 を使って複素数どうしの積(かけ算)を求める方法を、実務目線で解説します。

この記事は次のような方におすすめです。

  • 複素数を使う計算をExcelで自動化したい
  • IMPRODUCT関数の使い方とエラーの原因を整理したい
  • 関連する複素数関数(IMSUM、IMSUB、IMDIVなど)との違いを知りたい

複素数は電気工学・制御工学・信号処理などで登場する数で、普段の事務作業では馴染みが薄いかもしれません。ですが、一度使い方を覚えておくと、技術系の書類作成やシミュレーションで手計算する手間が一気に減ります。

IMPRODUCT関数とは?

読み方と機能

IMPRODUCT関数の読み方は「イマジナリー プロダクト」です。「IM(Imaginary=虚数)」と「PRODUCT(積)」を組み合わせた名前で、指定した複素数どうしの積(かけ算)を返す関数 です。

Excelでは複素数を "3+4i" のような 文字列 として扱うため、通常の *(アスタリスク)では計算できません。IMPRODUCT関数はこの文字列を解釈して、複素数のルールに従ってかけ算してくれます。

複素数を作るにはCOMPLEX関数を併用する

セルに手入力で "3+4i" と書いてもIMPRODUCTで計算できますが、実部と虚部が別々のセルに入っている場合は COMPLEX関数 を使って複素数の形式に整えると扱いやすくなります。

例: =COMPLEX(3,4)3+4i

IMPRODUCT関数の構文

=IMPRODUCT( 複素数1, [複素数2], ... )
引数必須内容
複素数1必須積を求めたい最初の複素数(”x+yi” または “x+yj” 形式)
複素数2 以降任意2つ目以降の複素数。最大255個まで指定可能
  • 引数は "3+4i" のような文字列、もしくは複素数が入ったセル参照のどちらでも指定できます
  • 虚数単位は ij のどちらでも使えますが、1つの計算式内では統一 する必要があります
  • 実数(例: 5)を指定しても計算可能です。内部的に 5+0i として扱われます

IMPRODUCT関数の使い方(具体例)

例1: 直接値を入力して計算する

=IMPRODUCT("3+4i","-4+6i")

結果: -36+2i

計算の内訳は次の通りです。

(3+4i) × (-4+6i) = -12 + 18i – 16i + 24i² = -12 + 2i – 24 = -36 + 2i

手計算だと符号ミスをしがちですが、IMPRODUCTに任せれば一瞬です。

例2: セル参照で複数の複素数をかけ算する

A1〜A3に複素数が入っているケースです。

セル
A12+3i
A21-1i
A34+0i
=IMPRODUCT(A1,A2,A3)

結果: 20+4i

3つ以上の複素数をまとめてかけ算できるので、段階的な計算を1セルに集約できます。

例3: COMPLEX関数と組み合わせる

実部と虚部が分かれている場合は、COMPLEXとネストするとスッキリ書けます。

=IMPRODUCT(COMPLEX(A1,B1), COMPLEX(A2,B2))

A列に実部、B列に虚部が入っていれば、このままコピーして複数行に展開できます。

実務での活用シーン

複素数の積は、次のような場面で使われます。

  • 交流回路のインピーダンス計算: 抵抗・コイル・コンデンサを組み合わせた合成インピーダンスは複素数の積や商で求められます
  • 信号処理・フィルタ設計: 伝達関数の合成にかけ算が多用されます
  • 制御工学のシミュレーション: 周波数応答の計算で複素数の掛け算を繰り返します
  • 学術レポートや社内資料の計算チェック: 手計算の検算用としても便利です

どれも「電卓で叩くと符号ミスで詰む」典型パターンなので、Excelに任せてしまうのが安全です。

よくあるエラーと対処法

エラー原因対処法
#NUM!引数の形式が複素数として解釈できない(例: "3 + 4i" のように空白が入っている)空白を取り除き、"3+4i" の形に整える
#VALUE!文字列として数値以外が混ざっている、またはセルが空引数のセルが複素数形式になっているか確認する
虚数単位の混在ij が混ざっているどちらかに統一する。COMPLEX関数の第3引数で指定可能

特に多いのが 全角の や空白混入 です。外部からコピーしたデータをそのまま使うとハマりやすいので、TRIM関数やSUBSTITUTE関数でクリーニングしてから渡すと安全です。

関連する複素数関数

IMPRODUCTとセットで覚えておくと便利な関数です。

四則演算系(IMSUM・IMSUB・IMPRODUCT・IMDIV)を一通り押さえておけば、複素数計算はほぼ自動化できます。

まとめ

IMPRODUCT関数のポイントを振り返ります。

  • 機能: 指定した複素数どうしの積を返す
  • 構文: =IMPRODUCT(複素数1, [複素数2], ...) で最大255個まで指定可能
  • 入力形式: "x+yi" または "x+yj" の文字列、もしくはセル参照
  • ベストプラクティス: COMPLEX関数と組み合わせると実部・虚部を別管理できて保守性が上がる
  • ハマりどころ: 全角記号・空白混入・虚数単位の不統一に注意

手計算で符号ミスに消耗していた複素数のかけ算も、IMPRODUCT関数を使えば一瞬で終わります。IMSUM・IMSUB・IMDIVとあわせて覚えて、複素数計算を丸ごとExcelに任せてしまいましょう。

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