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** Exercice sur les complexes

Posté par
Ayann
31-07-20 à 09:21

Bonjour, je reprends les études et je suis carrément rouillé. Si vous le voulez bien j'ai besoin d'aide pour la 5eme question de mon exercice merci beaucoup.

On considère l?équation (1) d?inconnue z ci-dessous :

        z² + z + 1 = 0         (1)

On notera dans tout l?exercice j = -1/2+ i(3)/2

1. Résoudre dans C l?équation (1). On notera dans la suite z2 la solution de (1) qui n?est pas égal à j.

Réponse:
= 12 - 4 × 1 ×1 = ?3 < 0
z1 = -1 + i(3)/2
z2 = -1 - i(3)/2

2. Déterminer le module et l?argument de j et de z2 puis donner leur forme exponentielle.

Réponse:
|j| = [(-1/2)² + (?(3)/2)²] =1
|z2| = [(-1/2)² + (-?(3)/2)²] =1
|j| = |z2|

j = |j| (cos + i sin) avec =arg(j)

Cos= -1/2     Sin= (3)/2

= 2/3
j = cos 2/3  + i sin 2/3
j= 1e^i 2/3

z = |z| (cos+ i sin) avec =arg(j)

Cos= -1/2     Sin= -(3)/2

= -2/3
z = cos -2/3  + i sin -2/3
z= 1e^-i 2/3

3. Démontrer que :
(a) z2 = j²


Réponse:
j²=[(-1/2) + (i(3)/2]² =(-1/2)² +2*(-1/2)*(i(3)/2)+((3)/2)² = -1/2 - i(3)/2 = z2

(b) j³ = 1

Réponse:
[(-1/2) + (i(3)/2]³ = [(-1/2)² +2*(-1/2)*(i(3)/2)+((3)/2)²][(-1/2) + (i(3)/2]=1
(J'ai développé ceci et je tombe bien sur 1 mais je pense qu'il y a une autre méthode parce que la ça me fais faire un énorme calcul. Après je tombe bien sur 1 donc bon...)

(c) j + z2 = ?1

Réponse:
-1/2 + i(3)/2 + (-1/2) - i(3)/2 = - 1/2 -1/2= -1

4. (a) Démontrer que si a et b sont deux nombres complexes quelconques

a³ + b³ = (a + b)(a + jb)(a + j²b)


Réponse:
(a + b)(a + jb)(a + j²b) = (a+b)[a+(-1/2 + i(3)/2)b][a+(-1/2 + i(3)/2)²b]
Je développe et j?arrive sur=(a+b)(a²-ab+b²)=a³+b³

(b) Résoudre alors dans C l?équation z3 + 8 = 0


Réponse:
z³+8 = z³+2³=0
(z+2)(z²-2z+4)
z=-2
ou
=-2²-4*1*4=-12

z1= [2+i(12)]/2 =1+(3)
z2= [2-i(12)]/2 =1-(3)

5. Soit a, b, c trois nombres complexes vérifiant l?égalité a + jb + j²c = 0. Et soit A, B, C les trois points du plan d?affixe respectives a, b, c
(a) Démontrer que a - c = j(c - b)


Et c'est la que je bloque je ne vois pas comment faire j'ai essayé de développer a + jb + j²c  mais je ne trouve pas le rapport avec  a - c = j(c - b). Si quelqu'un pourrait m'aiguiller ça serait très gentil merci.

(b) En déduire que AC = BC
(c) Démontrer que le triangle ABC est équilatéral.


**titre modifié**

Posté par
larrech
re : ** Exercice sur les complexes 31-07-20 à 09:29

Bonjour,

Pour la 5), utiliser l'identité 1+j+j^2=0. Je n'ai pas eu le temps de vérifier les autres questions.

Posté par
malou Webmaster
re : ** Exercice sur les complexes 31-07-20 à 09:52

Bonjour à vous deux
Ayann bienvenue
plusieurs choses :
> n'hésite pas à choisir un profil "reprise d'études",
> certains titres sont à éviter, tout le monde obtient de l'aide sans ça

attentionextrait de c_faq la FAQ du forum :

Q08 - Comment bien choisir un titre pour la création d'un message ?



> tu as fait un copier-coller qui comportait une multitude de caractères spéciaux, non reconnus par le site...j'ai remis à peu près tout ça en place, mais utilise les moyens du site, s'il te plaît pour que cela ne se reproduise pas
attentionextrait de c_faq la FAQ du forum :

Q10 - Puis-je insérer des symboles mathématiques afin de faciliter la lecture de mon message ?



Je te remercie

Posté par
malou Webmaster
re : ** Exercice sur les complexes 31-07-20 à 10:06

larrech @ 31-07-2020 à 09:29

Bonjour,

Pour la 5), utiliser l'identité 1+j+j^2=0. Je n'ai pas eu le temps de vérifier les autres questions.


dit autrement, remplace j² par....dans ton expression

Posté par
Ayann
re : ** Exercice sur les complexes 31-07-20 à 10:21

malou @ 31-07-2020 à 09:52

Bonjour à vous deux
Ayann  bienvenue
plusieurs choses :
> n'hésite pas à choisir un profil "reprise d'études",
> certains titres sont à éviter, tout le monde obtient de l'aide sans ça
[faq]bontitre[/faq]

> tu as fait un copier-coller qui comportait une multitude de caractères spéciaux, non reconnus par le site...j'ai remis à peu près tout ça en place, mais utilise les moyens du site, s'il te plaît pour que cela ne se reproduise pas
[faq]symboles[/faq]

Je te remercie


Excusez moi j'avais pourtant fait un aperçu ca avait l'air de coller correctement... Et pour le titre désolé. Je vais essayer de ne plus reproduire ces erreurs. J'ai bien modifié mon profil. Merci à vous.

larrech @ 31-07-2020 à 09:29

Bonjour,

Pour la 5), utiliser l'identité 1+j+j^2=0. Je n'ai pas eu le temps de vérifier les autres questions.


Merci pour cette réponse ultra rapide. 1+j+j^2=0 c'est une identité que je n'arrive pas a retrouver dans les formulaires que j'ai je peux vous demander ou la trouver exactement? Pour que je sois capable d'expliquer toute la démarche merci beaucoup  

Posté par
malou Webmaster
re : ** Exercice sur les complexes 31-07-20 à 10:25

j'ai du éditer ton message, et c'est pour cela que les caractères spéciaux n'ont pas tenu

j n'est-il pas solution de z²+z+1=0 donc tu peux bien écrire que j²+j+1=0
oui ?

Posté par
Ayann
re : ** Exercice sur les complexes 31-07-20 à 10:34

malou @ 31-07-2020 à 10:25

j'ai du éditer ton message, et c'est pour cela que les caractères spéciaux n'ont pas tenu

j n'est-il pas solution de z²+z+1=0 donc tu peux bien écrire que j²+j+1=0
oui ?


D'accord merci.
Alors oui mais j'ai peut être mal compris quand l'énoncé dit :

On notera dans la suite z2 la solution de z^2 + z + 1 = 0  qui n'est pas qui n'est pas égal a j.

Moi je comprends que z2 est la solution et plus j. du coup je ne peux pas écrire j^2+j+1=0 si ? Pardon j'ai l'impression d'être idiote haha
Merci pour vos réponse rapide c'est vraiment gentil.

Posté par
malou Webmaster
re : ** Exercice sur les complexes 31-07-20 à 10:36

ton équation admet 2 solutions, l'une est z1 qui vaut j, l'autre est z2
d'accord ?

Posté par
Ayann
re : ** Exercice sur les complexes 31-07-20 à 10:37

Oui ça oui je comprends

Posté par
malou Webmaster
re : ** Exercice sur les complexes 31-07-20 à 11:07

donc es-tu dépannée pour la question 5 maintenant ?

Posté par
Ayann
re : ** Exercice sur les complexes 02-08-20 à 20:02

Non .... désolé je bloque encore je n'arrive pas a comprendre ce que je dois faire pour arriver à     a - c = j(c - b) , j'ai essayé de me diriger vers a+jb+j^2c = j^2 + j + 1 mais je n'ai pas trouver ce que je voulais. Et sinon je ne vois pas comment faire.

Posté par
Kernelpanic
re : ** Exercice sur les complexes 02-08-20 à 20:20

Bonsoir Ayann et à tous,

en l'absence de réponse je me permets :

si j est solution de ton équation, peux-tu évaluer le polynôme 1+X+X^2 en j et dire ce qu'il vaut ? A partir de là, ne peux-tu pas déduire une égalité à partir des informations de la question (5) ? Ensuite, il faut un peu manipuler l'égalité obtenue et ça devrait le faire



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