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DM de math : complexes

Posté par
storm67
05-10-20 à 18:43

coucou cela fait maintenant quelques heures que je suis bloqué sur un dm de math sur les nombres complexes.

voici l'énoncer : A tout nombre complexe z, on associe le nombre complexe
z' = (2i-z^2)/ z x z(barre)+1

on écrit z = x+iy et z' = x'+iy' où x, y, x', y' sont quatre réels.
Soit M(x; y) un point du plan et M'(x'; y') le point qui lui est associé par la transformation z--> z'

1) Justifier que le nombre z' est défini pour tout z appartenant a C

2) a) Soit A(1; 1). Déterminer les coordonnées de A'  qui lui est associé par la transformation définie ci-dessous

      b)  Soit B(2; -2). Déterminer les coordonnées de B'  qui lui est associé par la
transformation définie ci-dessous
      
       c)  Soit C(2; 1/2). Déterminer les coordonnées de C'  qui lui est associé par la transformation définie ci-dessous

3) Existe-t-il des valeurs de z telles que z' soit égale à 1

4) a) Démontrer que z' est réel si, et seulement si, (z-z(barre))(z+z(barre)) = 4i
    
      b) Déterminez l'ensemble E1 des points M(x; y) tels que z' soit réel

5) Déterminez l'ensemble E2 des points M(x; y) tels que z' soit imaginaire pur.

Merci pour votre aide

***Titre complété***

Posté par
Yzz
re : DM de math 05-10-20 à 19:02

Salut,

Où as-tu des problèmes ?
Qu'as-tudéjàfait ?

Posté par
malou Webmaster
re : DM de math 05-10-20 à 19:03

Bonjour storm67, bienvenue
un coup de pouce en attendant que quelqu'un prenne le relais

je suppose que tu as oublié des parenthèses...et que c'est en réalité

z' = (2i-z^2)/ (z x z(barre)+1)

1) quand une fraction est-elle définie ?

Posté par
Yzz
re : DM de math 05-10-20 à 19:06

Salut, malou !  

Posté par
storm67
re : DM de math 05-10-20 à 19:11

Pour la question je pense que je peux trouver mais c'est surtout pour les questions d'après pour les questions 2) a), b)  et c) j'ai utilisé la formule qui donne en remplacant z par x+ib et x et b je les ai remplacé par les coordonnées des points mais les résultats que j'obtient sont bizarres et je ne sais pas comment je pourrais trouvé les coordonnées avec des résultats comme ça.
Par contre les questions 3,4 et 5 la je n'ai vraiment rien compris

Posté par
Yzz
re : DM de math 05-10-20 à 19:12

Déjà pour la question 2, tu pourrais donner tes résultats, avec le détail des calculs.
On pourrait voir si tout va bien.

Posté par
Yzz
re : DM de math 05-10-20 à 19:14

(Parti trop vite)
Pour la 3 , on te demande de résoudre z' = 1 , c'est à dire : (2i-z²)/ (z x z(barre)+1) = 1 : "produit en croix" ...

Posté par
storm67
re : DM de math 05-10-20 à 20:04

Pour la 2 j'ai écrit 2i-(a+ib)^2/(a+ib)(a-ib)+1
et j'ai remplacé les valeur des a et de b par les coordonnées de A donc : 2i-(1+1i)^2/(1+i)(1-i)+1 et j'ai trouvé 4i mais je ne sais pas comment ça peut m'aider à trouver les coordonnées de A'

Posté par
storm67
re : DM de math 05-10-20 à 20:12

excusez moi je corrige j'ai trouvé 0 (petite faute de calcul)mais ça ne m'avance pas plus

Posté par
Yzz
re : DM de math 05-10-20 à 20:33

Tu as trouvé z' = 0 , or le texte dit :

Citation :
on écrit z = x+iy et z' = x'+iy' où x, y, x', y' sont quatre réels.
Soit M(x; y) un point du plan et M'(x'; y') le point qui lui est associé par la transformation z--> z'
Autrement dit : z' = 0 + i*0 et donc A'(0;0).

Posté par
storm67
re : DM de math : complexes 05-10-20 à 20:45

C'est possible d'avoir des coordonnées avec i ?

Posté par
Yzz
re : DM de math : complexes 05-10-20 à 21:25

Non.
Précise ta question...

Posté par
storm67
re : DM de math : complexes 05-10-20 à 21:27

Pour la réponse 2) b) j'ai fais comme pour la a) donc j'ai fais les mêmes calculs sauf que j'obtient : 2i-(2-2i)^2/(2-2i)(2+2i)+1 = (10/9)i

Posté par
Yzz
re : DM de math : complexes 05-10-20 à 21:35

Comment as-tu calculé le numérateur ?

Posté par
storm67
re : DM de math : complexes 05-10-20 à 21:38

j'ai fais 2i-(2-2i)^2= 2i - 4 - 4i + 4i^2

Posté par
Yzz
re : DM de math : complexes 05-10-20 à 21:40

2i-(2-2i)²= 2i -( 4 - 8i + 4i²)

Posté par
storm67
re : DM de math : complexes 05-10-20 à 21:46

Oula je crois la fatigue l'emporte sur mes calculs mentaux la
Mais du coup a partir de se résultat je fais donc comme pour la première ?

Posté par
Yzz
re : DM de math : complexes 05-10-20 à 21:48

Comment ça "pour la première" ?

Avec  B(2; -2), tu as trouvé : z' = 10i/9 , c'est à dire : z' = 0 + 10/9 * i donc B'(0;10/9)

Posté par
storm67
re : DM de math : complexes 05-10-20 à 21:51

oui je voulais dire on procède de la même manière en utilisant z' = a+ib comme pour la première

Posté par
Yzz
re : DM de math : complexes 05-10-20 à 21:55

oui.

Posté par
storm67
re : DM de math : complexes 05-10-20 à 21:56

Et donc pour la réponse c on a z'= 2i - [2+(1/2)i]^2/(2+(1/2)i)(2-(1/2)i)+1= -5/7
donc c'(0; -5/7)

Posté par
Yzz
re : DM de math : complexes 05-10-20 à 21:58

Je ne vérifie pas ton calcul, mais s'il est exact, z' = -5/7 ne donne pas les coordonnées (0; -5/7) ...

Posté par
storm67
re : DM de math : complexes 05-10-20 à 21:59

pourquoi ?

Posté par
Yzz
re : DM de math : complexes 05-10-20 à 22:07

Parce que  -5/7 =  -5/7 + 0*i , ce qui correspond à ( -5/7 ; 0)

Posté par
Yzz
re : DM de math : complexes 05-10-20 à 22:12

Déconnecté ?
A demain, peut-être !  

Posté par
storm67
re : DM de math : complexes 05-10-20 à 22:14

ah oui c'est bon maintenant j'ai compris.
ensuite pour la question 3 j'ai dit qu'il fallait qu'on trouve z'=(2i-z²)/ (z x z(barre)+1) = 1

Posté par
storm67
re : DM de math : complexes 05-10-20 à 22:18

mais après comment est ce que je peux trouver les valeurs de z?

Posté par
storm67
re : DM de math : complexes 05-10-20 à 22:24

Alors j'ai dit que pour que z'=(2i-z²)/ (z x z(barre)+1) = 1
il faut que (2i-z²) soit égal à (z x z(barre)+1) mais vu que ce n'est pas égal on a aucune valeur de z telle que z' soit égal à 1

Posté par
Yzz
re : DM de math : complexes 06-10-20 à 06:36

Citation :
Alors j'ai dit que pour que z'=(2i-z²)/ (z x z(barre)+1) = 1
il faut que (2i-z²) soit égal à (z x z(barre)+1)
Oui
Citation :
mais vu que ce n'est pas égal
Ah bon ? Tu as essayé ?
2i-z² = z x z(barre)+1

En posant z = x+iy : 2i-(a+ib)² = a²+b²+1 etc...

Posté par
storm67
re : DM de math : complexes 06-10-20 à 07:25

J'ai fais d'une part 2i*z^2=...

et d'une autre part z*z(barre)+1=...

Posté par
Yzz
re : DM de math : complexes 06-10-20 à 19:32

Oui, et tu as trouvé quoi, dans des pointilés ?

Posté par
Yzz
re : DM de math : complexes 06-10-20 à 19:32

* pointillés    

Posté par
storm67
re : DM de math : complexes 06-10-20 à 20:37

alors j'ai remplace z par a+ib et z(barre) par a-ib
donc 2i*z^2= 2i-(a+ib)^2 = 2i-a^2+2aib+b^2
et z*z(barre)+1 = (a+ib)(a-ib)+1 = a^2-ib^2+1

Posté par
Yzz
re : DM de math : complexes 06-10-20 à 21:33

donc 2i*z^2= 2i-(a+ib)^2 = 2i-(a^2+2aib+b^2)
et z*z(barre)+1 = (a+ib)(a-ib)+1 = a^2-(ib)^2+1

et continuer les calculs

Posté par
Yzz
re : DM de math : complexes 06-10-20 à 21:37

donc 2i*z^2= 2i-(a+ib)^2 = 2i-(a^2+2aib+(ib)^2)

et z*z(barre)+1 = (a+ib)(a-ib)+1 = a^2-(ib)^2+1


et continuer les calculs

Posté par
storm67
re : DM de math : complexes 06-10-20 à 21:46

il faut que je factorise ?

Posté par
Yzz
re : DM de math : complexes 06-10-20 à 21:53

Non, que tu développes.

Posté par
storm67
re : DM de math : complexes 06-10-20 à 21:56

ah ok du coup ca fait 2i*z^2= 2i-(a+ib)^2 = 2i-(a^2+2aib+2ib^2)
et  z*z(barre)+1 = (a+ib)(a-ib)+1 = a^2-2ib^2+1

Posté par
storm67
re : DM de math : complexes 06-10-20 à 22:07

et si j'enlève les parenthèses ca fais 2i*z^2= 2i-(a+ib)^2 = 2i-a^2-2aib-2ib^2

Posté par
Yzz
re : DM de math : complexes 07-10-20 à 08:23

Mets chaque terme sous la forme A + iB , puis égalise parties réelles et parties imaginaires.

Posté par
storm67
re : DM de math : complexes 20-10-20 à 11:43

excusez moi d'avoir mis du temps à répondre mais j'ai eu quelque problème mais ca y ait j'ai rendu mon DM on attend plus que la note maintenant merci beaucoup pour votre aide



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