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petit exercice

Posté par bouilledange (invité) 06-10-07 à 13:48

Voilà j'ai un petit exercice sur les nombres complexes à faire et je ne suis pas sure d'avoir la bonne démarche pour y arriver.
Pouvez vous m'aider svp?
Merci d'avance.


exo
On considère l'application f qui, à tout nombre complexe z différent de 1, associe le nombre conplexe:
f(z)=(2-iz)/(1-z)
L'exercice étudie quelques propriétés de f.
Le plan est rapporté à un repère orthonormal direct (O,,) d'unité graphique 2cm, dans lequel sera représété l'ensemble des points M.
A est le point d'affixe 1
B est le point d'affixe -2i

*On pose z=x+iy avec x et y réels.
Ecrire f(z) sous forme algébrique.
En déduire l'ensemble des points M d'affixe z tels que f(z) soit un réel et représenter cet ensemble.


f(z)= (2-iz)/(1-z)=[(2-i)(x+iy)]/(1-x-iy)=(2-ix-y)/(1-x-iy)=[(2-ix-y)(1-x+iy)]/[(1-x-iy)(1-x+iy)]= (2-2x+2iy-ix+ix²-i²xy-y+xy-iy²)/(1-x+iy-x+x²-iyx-iy+iyx-i²y²)=(2-2x+2iy-ix+ix²+2xy-y-iy²)/(1-2x+x²+y²)

est ca la forme algébrique de f(z) ?

petit exercice

Posté par
littleguy
re : petit exercice 06-10-07 à 13:54

Bonjour

Tu dois écrire f(z) sous la forme a+bi, ce qui n'est pas ta réponse (on doit voir clairement la partie réelle a et la partie imginaire b)

Posté par bouilledange (invité)re : petit exercice 06-10-07 à 13:57

est ce que ce que j'ai trouvé est bon enfin est ce qu'il faut que je prolonge le calcul ce qui donne :

f(z)= (2-2x+2iy-ix+ix²+2xy-y-iy²)/(1-2x+x²+y²) = [(2-2x+2xy-y)i(2y-x+x²-y²)]/(2-2x+x²+y²)


ou il faut que je recommence tout le calcul ??

Posté par
littleguy
re : petit exercice 06-10-07 à 14:01

La méthode est correcte ; inutile de développer le dénominateur ; attention au résultat final.

Posté par bouilledange (invité)re : petit exercice 06-10-07 à 14:03

f(z)=[(2-2x+2xy-y)i(2y-x+x²-y²)]/(2-2x+x²+y²)
f(z)= (2xy-y)i(2y-x)

c'est ça ?

Posté par
littleguy
re : petit exercice 06-10-07 à 14:07

non: il faut mettre f(z) sous la forme a + bi (et laisse le dénominateur sous la forme (1-x)²+y², sans pour autant l'escamoter : on va le retrouver dans a et dans b)

Posté par bouilledange (invité)re : petit exercice 06-10-07 à 14:20

f(z)=[(2-ix-y)(1-x+iy)]/[1-x)²+y²]
f(z)=(2-2x+2iy-ix+ix²-y-iy²+2xy)/[1-x)²+y²]
f(z)=[(2-2x-y+2xy)+i(2y-x+x²-y²)]/[1-x)²+y²]

on a la partie réel a=(2-2x-y+2xy)
et la partie imaginaire b=i(2y-x+x²-y²)
le tout sur [1-x)²+y²]

Posté par
littleguy
re : petit exercice 06-10-07 à 14:24

Pas "le tout sur", mais chacune des deux parties sur

Pas de i dans la partie imaginaire ; à recalculer...

Posté par bouilledange (invité)re : petit exercice 06-10-07 à 14:27

on va dire que j'ai un peu de mal !!

je vois pas où est ma faute

Posté par
littleguy
re : petit exercice 06-10-07 à 14:46

\Large \frac{2-iz}{1-z}=\frac{2+y-ix}{1-x-iy}

\Large \frac{2-iz}{1-z}=\frac{(2+y-ix)(1-x+iy)}{(1-x)^2+y^2}

\Large \frac{2-iz}{1-z}=\frac{(2+y)(1-x)+xy)}{(1-x)^2+y^2}+i\frac{(2+y)y-x(1-x)}{(1-x)^2+y^2}

\Large \frac{2-iz}{1-z}=\frac{-2x+y+2}{(1-x)^2+y^2}+i\frac{x^2+y^2-x+2y}{(1-x)^2+y^2}

sauf erreur et/ou faute de frappe

Posté par bouilledange (invité)re : petit exercice 06-10-07 à 14:52

ha d'accord merci!

pour:

En déduire l'ensemble des points M d'affixe z tels que f(z) soit un réel et représenter cet ensemble.


je vois pas ce qu'il faut faire parce qu'on a A et B qui nous servent pas

Posté par
littleguy
re : petit exercice 06-10-07 à 14:57

f(z) réel ssi sa partie imaginaire est nulle...

(A et B vont apparaître et/ou servir)

Posté par bouilledange (invité)re : petit exercice 06-10-07 à 15:02

donc
f(z) réel ssi sa partie imaginaire est nulle

ca donne
i((x²+y²-x+2y)/(1-x)²+y²))=0
on a donc
f(z)=(-2x+y+2)/((1-x)²+y²)

on cherche l'équation d'une droite non?

Posté par
littleguy
re : petit exercice 06-10-07 à 15:34

Pour le deuxième fois : il n'y pas pas de i dans la partie imaginaire.

Non on ne cherche pas a priori l'équation d'une droite (pourquoi donc ?), ce sont les résultats du calcul qui nous donneront la nature de l'ensemble cherché...

on obtient \frac{x^2+y^2-x+2y}{(1-x)^2+y^2}=0 Cette expression est nulle lorsque le numérateur est nul sans que le dénominateur le soit.

...

Posté par bouilledange (invité)re : petit exercice 06-10-07 à 15:40

x²+y²-x+2y=0
équation a 2 inconnues

pourquoi "Cette expression est nulle lorsque le numérateur est nul sans que le dénominateur le soit." ?

Posté par
littleguy
re : petit exercice 06-10-07 à 15:47

a/b = O signifie que a =0 (et b différent de 0 : on ne peut pas diviser par zéro)

x²+y²-x+2y = 0 ressemble à l'équation d'un cercle. Fais une petite recherche dans tes cours ou exercices.

...

Posté par bouilledange (invité)re : petit exercice 06-10-07 à 15:55

equation d'un cercle
C,(O,R)-> (x-x(r))²+(y-y(r))²=r²
ici on a
x²+y²-x+2y = 0
(x-1/2)²+(y+1)²-1/2-1=0
(x-1/2)²+(y+1)²=3/2

l'ensemble des points M est le cercle C
R(1/2,-1)

Posté par
littleguy
re : petit exercice 06-10-07 à 16:15

Presque ! Une étourderie deuxième ligne du calcul.

Dans ta conclusion tu dois préciser centre et rayon (et vérifier qu'aucun pont du cercle n'est à exclure : l'histoire du dénominateur non nul...)

...

Posté par bouilledange (invité)re : petit exercice 06-10-07 à 16:17

x²+y²-x+2y = 0
(x-1/2)²+(y+1)²+1/2-1=0
(x-1/2)²+(y+1)²=-3/2

justement je sais fair le calcul mais je ne sais pas quel est le centre et le rayon du cercle

Posté par
littleguy
re : petit exercice 06-10-07 à 16:23

Ta deuxième ligne est fausse : (1/2)² = 1/4

Posté par bouilledange (invité)re : petit exercice 06-10-07 à 16:29

(x-1/4)²+(y+1)²-1/4-1=0
(x-1/2)²+(y+1)²=3/4

Posté par
littleguy
re : petit exercice 06-10-07 à 16:50

fais un peu attention... 1ère ligne correcte.

Posté par bouilledange (invité)re : petit exercice 06-10-07 à 16:57

(x-1/4)²+(y+1)²-1/4-1=0
(x-1/2)²+(y+1)²=5/4

Posté par
littleguy
re : petit exercice 06-10-07 à 17:00

Ne manque maintenant que la conclusion (n'oublie pas que le dénominateur ne doit pas être nul...)

Bonne soirée.

.

Posté par bouilledange (invité)re : petit exercice 06-10-07 à 17:08

d'accord merci !



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