Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau terminale
Partager :

complexes

Posté par dol (invité) 26-01-05 à 15:56

Svp aidez-moi pour cet exercice

On note z=re et z'=r'eiθ'.

1. Montrer que |z+z'|=|z-z'| ssi θ'= θ+(/2)+k., avec k. Calculer alors ce module commun.

2. On suppose les conditions du 1. réalisées et on pose R=|z-z'|.

a) Justifier la possibilités de poser: r=R et r'=R(1-²), avec O<<1.

b) Déduisez-en qu'il existe θ0, 0<θ0<(/2), tel que r=Rcosθ0 et r'=Rsinθ0.

c) Calculer alors z+z' et z-z' en fonction de R, θ et θ0. (remarque : eik =(-1)k si k entier).

Merci d'avance.

Posté par dol (invité)re : complexes 26-01-05 à 16:46

svp

Posté par dol (invité)re : complexes 26-01-05 à 17:07

quelqu'un peut-il m'aider svp?

Posté par dol (invité)re : complexes 26-01-05 à 17:32

snif!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Posté par minotaure (invité)re : complexes 26-01-05 à 18:09

salut
t=teta et t'=teta'
1 si |z+z'|=|z-z'|
alors |re^(it)+r'e^(it')|=|re^(it)-r'e^(it')|

or |re^(it)+r'e^(it')|^2=|rcos(t)+r'cos(t')+i*[rsin(t)+r'sin(t')]|^2=(rcos(t)+r'cos(t'))^2+(rsin(t)+r'sin(t'))^2=r^2+r'2+2*rr'[cos(t)*cos(t')+sin(t)*sin(t')]=
r^2+r'^2+2rr'*cos(t-t')

et |re^(it)-r'e^(it')|^2=r^2+r'^2-2*rr'*cos(t-t')

donc rr'*cos(t-t')=0

on va supposer r different de 0 et r' different de 0
c'est a dire z different de 0 et z' different de 0.
(sinon on ne peut pas parler de t et de t')

donc cos(t-t')=0=(cos(t'-t)
donc t'-t=Pi/2+k*Pi, k dans Z.
donc t'=t+Pi/2+k*Pi

si t'=t+Pi/2+k*Pi
alors z'=r'e^(it')=[(-1)^k]*r'*i*e^(it)

donc |z+z'|=|[(-1)^k]*r'*i+r|
et |z-z'|=|[(-1)^k]*r'*i-r|

comme (-r)^2 = r^2 on a l'egalite |z+z'|=|z-z'|

sinon on pouvait directement montrer l'equivalence...

si |z+z'|=|z-z'| alors |z+z'|=(r^2+r'^2)^(1/2)


a)R>=r>=0 il exsite donc a dans ]0,1[ tel que r=R*a
si on pose r=R*a
comme R^2=r^2+r'^2
on a R^2=a^2*R^+r'^2
donc R^2(1-a^2)=r'^2
donc r'=R*racine(1-a^2) car a est dans ]0,1[

b) a est compris entre ]0,1[.la fonction definie de    ]0,Pi/2[ sur ]0,1[ est bijective  donc il existe un unique a0 tel que cos(a0)=a

d'apres a) r=R*a donc r=R*cos(a0)
et r'=R*(1-a^2)^(1/2)=R*(1-cos(a0)^2)^(1/2)=R*|sin(a0)|
comme a0 est dans ]0,Pi/2[ sin(a0)>0 donc r'=R*sin(a0)

c)z+z'=re^(it)+r'e^(i')
or on sait que t=t'+Pi/2+ kPi k dans Z

et r=R*cos(a0) et r'=R*sin(a0)

donc z+z'=R*cos(a0)*e^(it)+R*sin(a0)*i*(-1)^k * e^(it)
donc z+z'=[R*cos(a0)+R*sin(a0)*i*(-1)^k]*e^(it)
si k est pair
z+z'=R*e^(i*[t+a0])
si k impair z+z'=R*e^(i*[t-a0])

ce qu'on peut ecrire comme ca :
pour tout k dans Z :
z+z'=R*e^(i*[t+a0*(-1)^k])

meme type de demonstration pour z-z'

a+

Posté par dol (invité)re : complexes 26-01-05 à 18:15

merci, je vais essayer de comprendre

Posté par dol (invité)re : complexes 26-01-05 à 18:51

je ne comprends pas :
- Rr0, il exsite donc a dans ]0,1[ tel que r=R*a.

et R²=r²+(r')²

Posté par dol (invité)re : complexes 26-01-05 à 19:27

finalement j'ai compris la deuxieme partie mais je ne comprends toujours pas pourquoi on peut poser r=R*a

Posté par minotaure (invité)re : complexes 26-01-05 à 23:01

tu as R>=r>=0
en fait non tu as R>r>0
car r>0 et comme R=(r^2+r'^2^(1/2) avec r'>0 on a R>0.

Donc R>r>0
donc 1>r/R>0

donc r/R est dans ]0,1[.
il existe a dans ]0,1[ tel que a=r/R.
(je viens de te donner la forme explicite de a)
donc R*a=r


Posté par dol (invité)re : complexes 28-01-05 à 10:09

peux-tu m'expliquer la suite:

B/ On définit deux suites Un et Vn par U0 et V0 non nuls et Un+l=Un+Vn et Vn+l=2Un*Vn.

1) Exprimer Un+l+Vn+l et Un+l-Vn+l en fonction de Un et Vn, puis calculer Un+l et Vn+l en fonction de Un et Vn.

2) Démontrer que Un=[(U0+V0)2[sup]n[/sup]+(U0-V0)2[sup]n[/sup]]/2;
et Vn=[(U0+V0)2[sup]n[/sup]-(U0-V0)2[sup]n[/sup]]/2.

3) On suppose que U0+V0 et U0-V0 ont même module. On pose comme au A/  U0=re et V0=r'eiθ'. Avec les notations du A/ exprimer Un et Vn sous forme de produits de facteurs faisant intervenir les variables R, θ et θ0 et n.

Il y a une suite mais j'aimerais de l'aide déjà pour ça. Merci d'avance.

Posté par
ma_cor
re complexes 28-01-05 à 15:52

Bonjour.
Dans ton deuxième exercice avec les suites Un et Vn, ne serait-ce pas :
U_{n+1}=U_n^2+V_n^2?

Posté par
ma_cor
re complexes 28-01-05 à 16:04

Si c'est le cas, alors
U_{n+1}+V_{n+1}=U_n^2+V_n^2+2U_nV_n=(U_n+V_n)^2 et U_{n+1}-V_{n+1}=U_n^2+V_n^2-2U_nV_n=(U_n-V_n)^2.
Tu en tires alors en additionnant et en soustrayant membre à membre les deux égalités :
2U_{n+1}=(U_n+V_n)^2+(U_n-V_n)^2 et 2V_{n+1}=(U_n+V_n)^2-(U_n-V_n)^2 et donc
U_{n+1}=\frac{1}{2}[(U_n+V_n)^2+(U_n-V_n)^2] et V_{n+1}=\frac{1}{2}[(U_n+V_n)^2-(U_n-V_n)^2].
Tu remplaces alors n par 0, 1, etc. et tu constates que Un est une progression géométrique de premier terme u0 et de raison (U_0+V_0)^2+(U_0-V_0)^2 et pour Vn, le premier terme est V0 et la raison (U_0+V_0)^2-(U_0-V_0)^2.
Voilà.

Posté par
ma_cor
re complexes 28-01-05 à 16:13

La conclusion me semble un peu hâtive car je viens de me rendre compte (je suis en train de faire les calculs au brouillon) que la progression géométrique n'était pas aussi affirmative.
A tout de suite.

Posté par dol (invité)re : complexes 28-01-05 à 16:34

salut, je vais regarder attentivement ce que tu as fait, tu avais raison c'etait bien au carré-

Posté par dol (invité)re : complexes 29-01-05 à 13:51

tu as raison ton raisonnement est chaotique, tu ne reponds pas tellement aux questions

Posté par
ma_cor
re complexes 30-01-05 à 23:57

Bonsoir.
En ce qui concerne le raisonnement chaotique, tu devrais faire attention car soit content que quelqu'un te propose une solution...
Maintenant, es-tu bien assis?  Accroches-toi car cela va saigner...
U_{n+1}+V_{n+1}=U_n^2+V_n^2+2U_nV_n=(U_n+V_n)^2
U_{n+1}-V_{n+1}=U_n^2+V_n^2-2U_nV_n=(U_n-V_n)^2
2U_{n+1}=(U_n+V_n)^2+(U_n-V_n)^2U_{n+1}=\frac{1}{2}[(U_n+V_n)^2+(U_n-V_n)^2]
2V_{n+1}=(U_n+V_n)^2-(U_n-V_n)^2V_{n+1}=\frac{1}{2}[(U_n+V_n)^2-(U_n-V_n)^2]
Et de 1.
En revenant à U_0 et à V_0, on a :
U_1=\frac{1}{2}[(U_0+V_0)^2+(U_0-V_0)^2] et V_1=\frac{1}{2}[(U_0+V_0)^2-(U_0-V_0)^2]
Et de 2.
Reprenant la définition de U_{n+1} et de V_{n+1}, il vient :
U_2=U_1^2+V_1^2=[\frac{1}{2}[(U_0+V_0)^2+(U_0-V_0)^2]]^2+[\frac{1}{2}[(U_0+V_0)^2-(U_0-V_0)^2]]^2=\frac{1}{4}[2(U_0+V_0)^4+2(U_0-V_0)^4] car les doubles produits s'annulent.  Ainsi,
U_2=\frac{1}{2}[(U_0+V_0)^4+(U_0-V_0)^4]
De même,
V_2=2U_1V_1=2.\frac{1}{2}[(U_0+V_0)^2+(U_0-V_0)^2]\frac{1}{2}[(U_0+V_0)^2-(U_0-V_0)^2]=\frac{1}{2}[(U_0+V_0)^4-(U_0-V_0)^4].
Et de 3.
On procède alors par récurrence pour démontrer la formule énoncée, soit :
H.R. : U_n=\frac{1}{2}[(U_0+V_0)^{2^n}+(U_0-V_0)^{2^n}] et V_n=\frac{1}{2}[(U_0+V_0)^{2^n}-(U_0-V_0)^{2^n}]
Th. : U_{n+1}=\frac{1}{2}[(U_0+V_0)^{2^{n+1}}+(U_0-V_0)^{2^{n+1}}] et V_{n+1}=\frac{1}{2}[(U_0+V_0)^{2^{n+1}}-(U_0-V_0)^{2^{n+1}}]
On a :
U_{n+1}=U_n^2+V_n^2=[\frac{1}{2}[(U_0+V_0)^{2^n}+(U_0-V_0)^{2^n}]^2+[\frac{1}{2}[(U_0+V_0)^{2^n}-(U_0-V_0)^{2^n}]^2]=\frac{1}{4}[[(U_0+V_0)^{2^n}+(U_0-V_0)^{2^n}]^2+[(U_0+V_0)^{2^n}-(U_0-V_0)^{2^n}]^2]=\frac{1}{4}[2((U_0+V_0)^{2^n})^2+2((U_0-V_0)^{2^n})^2] car les doubles produits s'annulent et donc
U_{n+1}=\frac{1}{2}[(U_0+V_0)^{2^{n+1}}+(U_0-V_0)^{2^{n+1}}]
Pour V_{n+1}, je te propose que tu le fasses toi-même.
Et de 4.
Penses-tu encore que le raisonnement est chaotique?
Je te laisse le soin de terminer l'exercice car c'est de la théorie des complexes et tu dois pouvoir l'achever en pensant que le module de z^nvaut |z|^n et l'argument de z^n vaut n.arg(z) (à 2 près).
A+

Posté par dol (invité)re : complexes 10-02-05 à 11:25

je reponds un peu tard, merci pour ton aide, peux-tu encore m'aider?

3) J'ai trouver Un=R2[sup]n[/sup]ei2[sup]nθ[/sup]cos(2nθ0) et Vn=R2[sup]n[/sup]ei2[sup]nθ[/sup]sin(2nθ0)(-1)ki

C/ On suppose toujours |U0+V0|=|U0-V0|.

1) Trouver une condition nécessaire et suffisante, sous forme d'une relation entre n0 et θ0, pour que (Vn) soit nulle à partir d'un certain rang n0. On montrera  d'abord que si Vn[sub]0[/sub]=0 alors Vn est nulle pour n>n0. Calculer alors Un pour n>n0.

2) Dans le cas général où R <1 trouver les limites de |Un| et |Vn| quand n tend vers +infini.
Normalement, on trouve lim=0 dans les deux cas.

3) On s'intéresse enfin aux cas où Un et Vn sont périodiques. On rappelle pour cela que
la suite Un est dite t-périodique s'il existe t >0 entier tel que pour tout n entier naturel: Un+t=Un.

a) Supposons que ei2[sup]n θ[/sup]cos(2nθ0)=ei2[sup]n+t θ[/sup]cos(2n+t θ0) pour tout entier n.
Démontrer que nécessairement sin (2t-1)θ=0 ("Isoler" les exponentielles dans un membre et séparer parties réelles et imaginaires ). En déduire les valeurs possibles de θ.

b) Montrer ensuite que si t est une période, on doit nécessairement avoir cos(2tθ0) = cos(θ0) ou bien cos(2tθ0) = -cos(θ0). En déduire les valeurs possibles de θ0.

c) Décrire les suites Un t-périodiques, les suites Vn t-périodiques.

Posté par dol (invité)re : complexes 10-02-05 à 14:06

svp

Posté par dol (invité)re : complexes 11-02-05 à 19:47

svp

Posté par dol (invité)re : complexes 12-02-05 à 16:54

svp

Posté par dol (invité)suites et compexes 17-02-05 à 19:01


On a Un=R2[sup]n[/sup]ei2[sup]nθ[/sup]cos(2nθ0) et Vn=R2[sup]n[/sup]ei2[sup]nθ[/sup]sin(2nθ0)*i*(-1)k (k entier)
Les suites Un et Vn sont t-périodiques, càd qu'il existe t supérieur à 0 et entier tel que Un=Un+t ou Vn=Vn+t.

On a supposé ei2[sup]nθ[/sup]cos(2nθ0)=ei2[sup]n+tθ[/sup]cos(2n+tθ0)
Les valeurs possibles de θ étant 0 [2\pi] et \frac{\pi+2k'\pi}{2^t-1}


On a aussi :
cos(2tθ0)=cos(θ0) et cos(2tθ0)=-cos(θ0)
Les valeurs possibles de θ0 étant:
\frac{\pi+2k''\pi}{2^t-1} ;\frac{2k''\pi}{2^t+1} ;\frac{\pi+2k''\pi}{2^t-1} et \frac{2k''\pi}{2^t+1} .

Comment répondrez-vous à cette question :
Décire les suites Un t-périodiques et Vn t-périodiques.


*** message déplacé ***

Posté par dol (invité)re : suites et compexes 17-02-05 à 19:01

merci d'avance à ceux qui répondront

*** message déplacé ***

Posté par dol (invité)re : complexes 18-02-05 à 13:24

svp

Posté par dol (invité)re : complexes 19-02-05 à 17:24

à l'aide

Posté par dol (invité)re : complexes 20-02-05 à 12:48

pensez-vous qu'il suffit de dire que les suites Un et Vn t-périodiques sont telles que R=1, =... et o=...



Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 1675 fiches de maths

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !