Tout nombre complexe z s'écrit de manière unique avec x et y réels et
Cette écriture s'appelle l'écriture algébrique de z
x s'appelle la partie réelle de z ; y s'appelle
la partie imaginaire de z
Remarque : la partie imaginaire est yet noniy.
Notations : on note Re(z) et Im(z) les parties réelle et respectivement imagnaire de z.
Cas particuliers : si Im(z)=0 on dit que z est réel pur ;
si Re(z)=0 , on dit que z est imaginaire pur.
Propriété
Deux nombres complexes sont égaux s'ils ont même partie réelle et même partie imaginaire.
Cette propriété est très utilisée dans les exercices.
En particulier
x et y étant réels, équivaut à dire que .
Définition
Soit z=x+iy avec x et y réels
On appelle conjugué du complexe z le complexe x-iy que l'on note
Exemples :
Conséquences
(on dit que "prendre le conjugué de" est une opération
involutive )
Définition
On appelle module du complexe z le réel
On a donc :
Remarque 1 : le module d'un complexe est un réel positif ou nul.
Remarque 2 : (très utile dans les exercices)
Exemple : si
Interprétation géométrique d'un nombre complexe : l'affixe
Dans tout ce qui suit, le plan est rapporté à un repère orthonormé
A tout complexe , avec x et y réels, on associe le point M du plan de coordonnées .
On dit que z est l'affixe de M, ou que z est l'affixe du vecteur
Interprétation géométrique d'un nombre complexe : le module
Remarque : un module est un réel positif ou nul.
Interprétation géométrique d'un nombre complexe : le conjugué
Les points M d'affixe z et M' d'affixe sont symétriques par rapport à l'axe
des abscisses
Propriétés (à connaître sans hésitation) :
Le conjugué de la somme est la somme des conjugués soit
Le conjugué d'un produit est le produit des conjugués soit
pour , le conjugué de l'inverse est l'inverse du conjugué
soit
pour , le conjugué d'un quotient est le quotient des conjugués
soit
est réel équivaut à
est imaginaire pur équivaut à
Exemple d'utilisation : On pose
Montrer sans calculs que est imaginaire pur.
dans le but d'utiliser le résultat (6) donné ci-dessus, j'évalue .
est donc imaginaire pur.
Propriétés du module
Pour tous nombres complexes z et z',
(appelée inégalité triangulaire)
Le module d'un produit est égal au produit des modules soit
Pour
Si
Arguments d'un complexe non nul
Dans le plan complexe, soit z non nul, affixe du point M.
On appelle argument de z toute mesure en radians de
l'angle
Tout nombre complexe non nul a donc une infinité d'arguments (définis à
près).
Dans cet exemple,
On en déduit la forme trigonométrique d'un complexe non nul.
Tout point M(z) du plan, distinct de l'origine, est repéré par sa distance à l'origine
OM et par l'angle
On peut donc écrire :
Cette écriture s'appelle l'écriture ou la forme
trigonométrique du complexe z. On l'écrit également
Exemple : Donner la forme trigonométrique du complexe
et placer le point M d'affixe z dans le plan complexe.
Le réel -2 étant négatif, ceci n'est pas une écriture trigonométrique.
Or on sait que et donc la forme trigonométrique de z est :
Quelques résultats utiles
z réel non nul équivaut à dire
z imaginaire pur non nul équivaut à dire
Conséquence : Si A et B sont deux points du plan d'affixes respectives a et b (avec a b)
AB=|b-a|
Propriétés des arguments
Soient z et z' deux complexes non nuls. On montre que :
si
Conséquence : Si A(a), B(b) avec AB et C(c) et D(d) avec CD alors :
Nota : regardez bien la place des lettres dans cette expression afin de la retenir sans erreur.
Publié par malou
le
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