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Niveau LicenceMaths 2e/3e a
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cos(z) = 1+i

Posté par
kArMH
29-07-21 à 20:59

Bonjour !
Je veux résoudre l'équation : \cos(z) = 1+i où z est un nombre complexe.

J'ai commencé par dire  \cos(z) = \frac{e^{iz}+e^{-iz}}{2}. Je suis donc amenée à résoudre : e^{iz}+e^{-iz} =2+2i cela implique  que e^{2iz}+1 =(2+2i)e^{iz}
En posant  x= e^{iz}.  Considérons l'équation : x^2-(2+2i)x+1=0 ce qui est équivalent à  résoudre l'équation  x^2-2\sqrt{2} e^{i\frac{\pi}{4}}x+1=0 c-à-d  (x-\sqrt{2}e^{i\frac{\pi}{4}})^2+1+2i=0.
On pose w=x-\sqrt{2}e^{i\frac{\pi}{4} donc w^2=-1-2i . Mais je tombe incapable de continuer. Une idée s'il vous plait 

Posté par
LeHibou
re : cos(z) = 1+i 29-07-21 à 21:30

Bonsoir,

Une autre méthode : reste en coordonnées algébriques, calcule = (2+2i)²-4, puis avec la méthode vue en Terminale (2 valeurs possibles), enfin termine comme une équation de degré 2 classique.
Si tu ne connais pas la méthode de calcul des racines carrées complexes d'un nombre complexe, tu la trouveras bien expliquée ici :  

Posté par
LeHibou
re : cos(z) = 1+i 29-07-21 à 21:32

Tu peux aussi utiliser cette méthode en l'appliquant aux racines carrées de (-1-2i), ce qui te donnera, avec tes notations, les valeurs possibles de ton w.

Posté par
Pirho
re : cos(z) = 1+i 29-07-21 à 22:58

Bonsoir,

sauf erreur de ma part, je pense qu'il y a une coquille à la 2e ligne

x^2-2\sqrt{2} e^{i\frac{\pi}{4}}x+1=0 c-à-d  

(x-\sqrt{2}e^{i\frac{\pi}{4}})^2+1+2i=0

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : cos(z) = 1+i 30-07-21 à 07:04

Je confirme qu'il y a une coquille ou une erreur dans le 1+2i de la seconde ligne.
Par ailleurs, écrire 2+2i sous forme exponentielle n'apporte rien.

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : cos(z) = 1+i 30-07-21 à 07:06

Et attention à ne pas écrire quand est un complexe



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