Bonjour,
J'ai [encore T.T"] un petit soucis avec des suites.
Donc les suites sont définies par :
Un(x) = cos x + cos(2x) + ... + cos(nx)
Vn(x) = sin x + sin(2x) + ... + sin (nx)
Sn(x) = Un(x) + iVn(x)
avec x *
1\ Montrer que Sn(x) est la somme de n termes d'une suite complexe géométrique. Calculer cette somme.
2\ Déterminer la partie réelle et la partie imaginaire de Sn(x). En déduire Un(x) et Vn(x) en fonction de n et de x.
Bon pour la question 1, il n'y a pas de problème j'ai démontrer que Sn(x) est la somme de eikx, avec k variant de 1 à n, et donc on applique la formule pour la somme des suites géométriques.
Par contre pour la question 2, je ne suis pas du tout sûr de mon résultat, j'ai simplement utiliser les formules d'Euler et je ne pense pas que cela soit ça qui me soit demandé.
J'obtiens donc :
Re(Sn(x)) = (eixk + e-ixk)/2
Im(Sn(x)) = (eixk - e-ixk)/2
N.B : on a toujours k variant de 1 à n.
Et par conséquent on a Un(x) = Re(Sn(x)) et Vn(x) = Im(Sn(x)).
Mais je trouve mon résultat un peu léger, enfin à mon avis ^^"
Merci pour tout aide fournie
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Tuvia™
Rebonjour
Je ne vois pas pourquoi Sn(x) = [ 1 - ei(n +1)x ] / [ 1 - eix] ?
Vous y êtes arrivés par quel moyen ?
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Tuvia™
Ah, au temps pour moi, j'ai confondu n * et x *...
J'avais donc [1 - einx ] / [1 - eix]
Maintenant, sauf erreur, il faut que je multiplie par (1 - e-ix) / (1 - e-ix) si j'ai bien compris ?
Merci.
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Tuvia™
Non, tu as au numérateur . Je ne sais pas ce que tu veux multiplier...
La bonne méthode consiste à écrire
Et bien je voulais multiplier par le conjugué et développer ensuite...
Mais je ne vois pas pourquoi il faut factoriser de cette façon, enfin je n'arrive pas à voir à quoi vous voulez aboutir.
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Tuvia™
Donc pour ce qui est de la factorisation par einx/2 j'ai compris, ensuite vous re-développez l'exponentielle en cos + i*sin.
Maintenant j'utilise les formules de trigo où je garde les parties sous cette forme ?
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Tuvia™
bonjour
le plus dur est faut, il n'y a plus qu'à conclure
de Sn(x) = Un(x) + iVn(x), tu as déduit Un(x) = Re(Sn(x)) et Vn(x) = Im(Sn(x)
en exprimant Sn sous forme partie réelle et partie imaginaire, comme l'a fait Camelia, tu déduis Un et Vn qui te sont demandés
sauf erreur
Bonjour Rudi,
Oui j'ai bien compris que Un(x) = Re(Sn(x)) et Vn(x) = Im(Sn(x)) mais ma question est de savoir si je dois utiliser la trigo ou si je m'arrête à ce point (Cf le post de Camélia à 16h 15 hier) ?
Merci
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Tuvia™
je ne comprends pas ce que tu sous-entends par "...je dois utiliser la trigo..." ?
les expressions de Camelia sont les plus...simplifiées à exploiter
que voudrais-tu faire ?
Bah je voulais utiliser cos (a + b) = cos a * cos b - sin a * sin b sur la partie imaginaire. C'est surtout que je trouve l'expression plutôt imposante en fait ^^
J'aurais dû demander si je pouvais encore simplifier, ça aurait été plus compréhensible je pense
Donc d'après votre post, je ne peux pas plus.
Merci Camélia & merci Rudi
Bonne journée
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Tuvia™
d'ailleurs, je ne vois vraiment pas comment tu peux utiliser cos (a + b) = cos a * cos b - sin a * sin b sur la partie imaginaire ?
je me demande si tu as bien identifié les fameuses parties réelle et imaginaire de Sn...
rudy
Et bien si on pose a = nx/2 et b =(n+1)x/2
on peut obtenir cos(a)*cos(b) - cos(a+b) au lieu de sin(a)*sin(b)
Je me pose la question justement parce qu'ensuite ça serait des calculs assez conséquents, et je ne souhaite pas me lancer dedans si ce n'est pas nécessaire.
Et bien la partie réelle est la fraction où il y a le cosinus qui intervient et la partie imaginaire est la fraction où il n'y que des sinus ^^
Ce n'est rien d'autre qu'un nombre complexe du type z = x + iy
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Tuvia™
oui mais dans ce cas, pourquoi NE parler QUE de la partie imaginaire ?
la partie réelle, elle-aussi, peut se transformer en une différence de deux sinus...
en fait, tout dépend de ce qu'on te demande après l'obtention de ces expression :
c'est souvent sous forme de produit qu'on exploite le plus la nullité ou le signe de l'expression
la somme ou la différence peut servir dans le cas de sommes télescopiques ultérieures
par ailleurs, s'il y a un intérêt à exprimer le (a+b) ou le (a-b), ça peut être intéressant de développer, pourquoi pas
ici, dans l'état actuel de l'énoncé, il vaut mieux laisser sous sa forme la plus ramassée
rudy
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