Exercice no 1. Construction à la règle et au compas du pentagone régulier. On considère le polynôme P d'expression : ∀z ∈ C,P(z) = z5 − 1, le complexe ω = ei
2π 5 et l'équation
(E) z5 = 1 (on remarquera que les solutions de (E) sont les racines de P.)
1. Résolution de (E) et factorisation de P.
(a) Soit z une solution de (E). Que vaut nécessairement |z|?
(b) Vérifier que, pour tout entier naturel n, ωn est solution de (E).
(c) Soit n ∈N, montrer que ωn+5 = ωn.
(d) En déduire que l'ensemble des solution de (E) est S = {1,ω,ω2,ω3,ω4}. (On rappelle que tout polynôme de degré n admet au plus n racines distinctes.)
(e) En déduire que P s'écrit ∀z ∈C, P(z) = (z−1)(z−ω)(z−ω2)(z−ω3)(z−ω4).
Note : Ces solutions sont appelées racines cinquièmes de l'unité.
2. (a) Montrer d'autre part que ∀z ∈C,P(z) = (z−1)(1 + z + z2 + z3 + z4).
(b) En déduire la valeur de 1 + ω + ω2 + ω3 + ω4.
3. Détermination de cos€2π 5 Š. On pose u = ω + ω et v = ω2 + ω2.
(a) Montrer que ω = ω4 et ω2 = ω3.
(b) En déduire que u + v = −1 et uv = −1, puis déterminer u et v. (On rappelle que : (u,v) est solution d'un système avec somme s et produit p ssi u et v sont racines du polynôme x2−sx+p).
(c) En déduire que cos2π 5 ‹= −1 +√5 4
4. Construction du pentagone. Le plan complexe est muni d'un repère (O;→− u ,→− v ). [Unités graphiques : 6cm]. On appelle Ωn les points d'affixes respectives ωn.
(a) Placer Ω0(1),J(i) et M1 2‹(on fera la figure sur feuille blanche).
(b) Soit C le cercle de centre M passant par J. Calculer l'affixe du point d'intersection N du cercle C avec la demi droite [OΩ0).
(c) En déduire le tracé à la règle et au compas de H‚−1 +√5 4 Œ, puis de Ω1 et Ω2. On laissera les traits de construction utiles et on donnera un plan de construction sur la copie.
(d) Placer Ω3 et Ω4 et tracer le pentagone Ω0Ω1Ω2Ω3Ω4.
Bonjour éventuellement ...
1b) sera tout aussi facile quand tu auras pris la peine de recopier correctement ton énoncé....pour que celui-ci ait du sens....
donc on t'a posé ω = e2iπ/ 5 et ωn = e2niπ/5
(si j'ai bien compris tes écritures sans exposant ni indice)
et donc il n'est pas bien compliqué de voir que c'est une solution de P(z)=0, il suffit de remplacer et de montrer que l'équation est vérifiée.
la suite des questions 1 sont simples. tu en es où ?
bonjour Sylvieg ! oui et en plus on voit un copier-coller, avec des notations sans aucun sens...montrant bien que la personne ne s'est pas du tout investi dans son sujet....
Oui c'est vrai mais je n'ai pas beaucoup de temps pour le faire
Ce dm devait mettre donné la premiere semaine de mes vacances mais on me l'a donné aujourd'hui et étant énervé je n'ai pas vu que je n'avais pas mis de petit mot avant de poster l'exo
désolée
Bonjour, j'ai énormément de mal avec ce dm. J'ai reçu ce dm ce matin alors qu'on était censé me le donner avant les vacances mais bon les délégués ont la tête en l'air. Bref, j'ai vraiment besoin d'aide et j'ai moins d'une semaine pour le faire.
Exercice no 1. Construction à la règle et au compas du pentagone régulier. On considère le polynôme P d?expression : ?z ? C,P(z) = z^5 ? 1, le complexe ? = e^(i2?/ 5) et l'équation (E) z^5 = 1 (on remarquera que les solutions de (E) sont les racines de P.)
1. Résolution de (E) et factorisation de P.
(a) Soit z une solution de (E). Que vaut nécessairement |z|?
(b) Vérifier que, pour tout entier naturel n, wn est solution de (E).
(c) Soit n ?N, montrer que w^n+5 = wn.
(d) En déduire que l?ensemble des solution de (E) est S = {1,w,w^2,w^3,w^4}. (On rappelle que tout polynôme de degré n admet au plus n racines distinctes.)
(e) En déduire que P s'écrit ?z ?C, ?z ?C,P(z) = (z?1)(1 + z + z^2 + z^3 + z^4.
Note : Ces solutions sont appelées racines cinquièmes de l?unité.
2. (a) Montrer d?autre part que ?z ?C,P(z) = (z-1)(1 + z + z^2 + z^3 + z^4).
(b) En déduire la valeur de 1 + w + w^2 + w^3 + w^4.
3. Détermination de cos(2? /5 ). On pose u = w + w/( je ne sais pas comment écrire "w barre") et v = w^2 + w/^2.
(a) Montrer que w = w^4 et w^2 = w^3.
(b) En déduire que u + v = -1 et u*v = -1, puis déterminer u et v. (On rappelle que : (u,v) est solution d?un système avec somme s et produit p si et seulement si u et v sont racines du polynôme x^2-sx+p).
(c) En déduire que cos(2?/ 5) =( -1 +?5)/ 4
4. Construction du pentagone. Le plan complexe est muni d?un repère (O; u , v ). [Unités graphiques : 6cm]. On appelle ?n les points d?a?xes respectives wn.
(a) ?0(1),J(i) et M1 2?(on fera la ?gure sur feuille blanche).
(b) Soit C le cercle de centre M passant par J. Calculer l?a?xe du point d?intersection N du cercle C avec la demi droite [O?0).
(c) En déduire le tracé à la règle et au compas de H((-1 +?5)/ 4) , puis de ?1 et ?2. On laissera les traits de construction utiles et on donnera un plan de construction sur la copie.
(d) Placer ?3 et ?4 et tracer le pentagone ?0?1?2?3?4.
Désolée de pas avoir correctement présenté le sujet tout à l'heure mais le recevoir ainsi à moins de une semaine de la fin des vacances, ça m'a vraiment énervé et je ne me suis pas rendu compte que je n'avais mis aucun mot en préhenbule
*** message déplacé *** ça c'est un multipost et c'est interdit, tu aurais dû compléter ton énoncé à la suite ****
**** si tu refais ça, tu seras sanctionné ****
oui désolé mais tes caractères spéciaux passent mal avec la police de caractères du site. j'ai essayé de corriger mais ça ne marche pas.
pour le 1.d) je démontre comment?? je calcule w, w^2, w^3, w^4?? ou il y a une solution plus simple??
tu as montré que les e2ni/5 étaient solutions pour n = 0;1;2;3;4
P(z) = 0 avec P du cinquième degré a 5 solutions au plus, et justement on en a 5, donc on les a toutes.
ok le 1. je l'ai fini
je ne vois pas comment démontrer le 2.a) puisque je n'ai pas de la valeur z en fonction de w
j'ai fait autrement pour le 1.e)
les solutions étant positives (car une racines ne peut être négatives), le polynômes du cinquième degré admet 5 solutions écrivables: P(z)=(z-1)(z-w)(z-w^2)(z-w^3)(z-w^4)
pour 2b) utiliser ce que tu viens de démontrer en 2a)
2a) tu as dit que c'était fait, OK
donc 2b) justement je te dis d'utiliser 2a) (je n'ai pas dit le contraire...faut lire)
2a) tu as montré que pour tout z différent de 1
z5-1 = (z-1)(1+z+z2+z3+z4)
donc si tu remplaces z par w ça te donne
1+w+w2+w3+w4 = (1-w5)/(1-w) = 0
(puisque w5 = 1)
si tu as montré que w était solution de l'équation x²-sx+p = 0 donc de x²+x-1 = 0
il te suffit de résoudre cette équation pour trouver w et notamment sa partie réelle cos(2/5)
heu oui, on trouve u et v en fait donc u = w+wbarre , normal que ça soit réel
et ça vaut deux fois le cos(2/5)
w+wbarre ça vaut deux fois la partie réelle de w
et w = e2i/5 = cos(2
/5) + i sin(2
/5)
donc sa partie réelle vaut bien cos(2/5) , non ?
je ne vois pas comment les solutions et le delta de l'equation peuvent m'aider à démontrer que cos(2pi/5)=(-1+racine5)/4
on l'a déjà dit plusieurs fois
x²+x-1 = 0 pour solutions u = (-15)/2
on prend la positive puisque cos (2/5) est positif
2cos (2/5) = u = (-1+
5)/2
cos (2/5) = (-1+
5)/4
bonjour,
j'ai le même dm à rendre quelqu'un pourrait m'aider pour la 1.c ? je suis bloqué depuis hier
Bonjour,
j'ai un dm à rendre et je bloqur à une des questions :
on considère le complexe (? = ei2?)/ 5 et l'équation (E) z5 = 1.
1.(a) Soit z une solution de (E). Que vaut nécessairement |z|?
(b) Véri?er que, pour tout entier naturel n, ?n est solution de (E).
(c) Soit n ?N, comparez ?n et ?n+5
J'ai réussi la 1.a et la 1.b mais je ne comprends pas comment comparer ?n et ?n+5 dans la c
*** message déplacé ***multipost interdit ! ****
Bonjour,
Pourrais-tu recopier correctement les formules ?
Ce n'est pas n, ni
n+5.
Ni (ω = ei2π)/ 5 .
on considère le complexe ( =
. e2ni
/5 et l'équation (E) z5 = 1.
1.(a) Soit z une solution de (E). Que vaut nécessairement |z|?
(b) Vérifier que, pour tout entier naturel n, n est solution de (E).
(c) Soit n ?N, comparez n et
n+5
on considère le complexe ( W = ei2n/5
et l'équation (E) : z5 = 1.
1.(a) Soit z une solution de (E). Que vaut nécessairement |z|?
(b) Vérifier que, pour tout entier naturel n, n est solution de (E).
(c) Soit n appartient à N, comparez Wn et Wn+5
on considère le complexe : W = e[/sup]i2n/5
et l'équation (E) : z[sup]5 = 1.
1.(a) Soit z une solution de (E). Que vaut nécessairement |z|?
(b) Vérifier que, pour tout entier naturel n, n est solution de (E).
(c) Soit n appartient à N, comparez Wn et Wn+5
je pense que c'est bon là qqun peut m'aider pour la 1.c ?
Bonjour,
Bouton Aperçu obligatoire avant de poster pour vérifier qu'on a utilisé correctement les fonctions de l'ile
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