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imaginaire pur

Posté par
yannis231
31-10-21 à 18:29

Bonjour, j'aimerai avoir de l'aide car je bloque sur un exercice s'il vous plaît, voici le sujet :
Pour tout complexe z différent de 2 on a : z'=(iz)/(z-2)

démoontrer que z' est un imaginaire pur si et seulement si z est un nombre réel

je ne comprends pas par où commencer ..

Posté par
sanantonio312
re : imaginaire pur 31-10-21 à 18:30

Bonjour,
Tu pourrais commencer par écrire z=x+iy
Puis chercher ce que ça donne si z' s'écrit ix'

Posté par
yannis231
re : imaginaire pur 31-10-21 à 18:40

d'accord merci, donc j'obtiens z'=(xi-iy)/(x+iy-2) mais je ne comprends pas par où continuer et pourquoi rempalcer z' par ix'

Posté par
sanantonio312
re : imaginaire pur 31-10-21 à 18:44

Excuse moi.
Il est plus élégant de dire: z'=x'+iy' et pour être imaginaire pur, x'=0 et donc z'=iy'
Pourquoi as-tu mis (xi-iy) au numérateur de z'?
Pour distinguer les parties réelle et imaginaire de z', multiplie la fraction au numérateur et au dénominateur par le conjugué du dénominateur (x-2-iy)

Posté par
yannis231
re : imaginaire pur 31-10-21 à 19:04

D'accord merci, pour le numérateur je me suis trompé effectivement, donc on remplacé z par x+iy donc i(x+iy)= ix +i²y = ix-y?

Posté par
yannis231
re : imaginaire pur 31-10-21 à 19:05

et le conjugué de x-2-iy=x-2+iy ?

Posté par
yannis231
re : imaginaire pur 31-10-21 à 19:07

mais là étant donné qu'il y a un 2 on ne peut pas le mettre sous la forme de conjugué si ?

Posté par
sanantonio312
re : imaginaire pur 31-10-21 à 19:17

Citation :
et le conjugué de x-2-iy=x-2+iy ?

Oui, mais c'est "à l'envers".
Le conjugué de x-2+iy=x-2-iy
2 ou pas, le conjugué de a+ib avec a et b réels est a-ib. Même si a vaut x-2

Posté par
yannis231
re : imaginaire pur 01-11-21 à 15:52

Bonjour désolé pour cette réponse tardive je n'avais plus d'accès à internet

En développant je finis par trouver (2y)/(2+y²), je ne suis pas sûr que ça soit la réponse puisque si on simplifie on trouve 0..
Donc ça veut dire que z' est bien un imaginaire pur car i vaut  ?

Posté par
azerti75
re : imaginaire pur 01-11-21 à 17:06

Bonjour,

En attendant le retour de sanantonio312, non c'est faux.
Montre le détail de tes calculs

Posté par
azerti75
re : imaginaire pur 01-11-21 à 17:12

yannis231 @ 01-11-2021 à 15:52


En développant je finis par trouver (2y)/(2+y²), je ne suis pas sûr que ça soit la réponse puisque si on simplifie on trouve 0..

En plus en simplifiant (2y) / ( 2 + y²) (ton résultat) on ne trouve pas 0 .

Posté par
yannis231
re : imaginaire pur 01-11-21 à 20:30

Effectivement en refaisant le calcul je trouve (ix²-2ix+iy+2)/(x²+y²-2iyx-4x+2iy+8), est-ce le bon résultat ?

Posté par
carpediem
re : imaginaire pur 01-11-21 à 20:49

salut

en notant z* le conjugué de z ...

pour tout z 2 :

\dfrac {iz} {z - 2} \in i \R \iff \dfrac {iz} {z - 2} = - \dfrac {-iz^*} {z^* - 2} \iff iz(z^* - 2) = iz^*(z - 2) \iff z = z^*

Posté par
azerti75
re : imaginaire pur 01-11-21 à 21:41

Carpediem, je pensais que ce site avait pour but d'aider les élèves à faire leurs exercices et non de faire leurs exercices à leur place.

Posté par
azerti75
re : imaginaire pur 01-11-21 à 21:42

yannis231 @ 01-11-2021 à 20:30

Effectivement en refaisant le calcul je trouve (ix²-2ix+iy+2)/(x²+y²-2iyx-4x+2iy+8), est-ce le bon résultat ?


Il ne doit pas rester de i au dénominateur

Posté par
azerti75
re : imaginaire pur 01-11-21 à 21:51

yannis231 @ 01-11-2021 à 20:30

Effectivement en refaisant le calcul je trouve (ix²-2ix+iy+2)/(x²+y²-2iyx-4x+2iy+8), est-ce le bon résultat ?


Montre le détail de tes calculs

Posté par
yannis231
re : imaginaire pur 02-11-21 à 00:37

carpediem @ 01-11-2021 à 20:49

salut

en notant z* le conjugué de z ...

pour tout z 2 :

\dfrac {iz} {z - 2} \in i \R \iff \dfrac {iz} {z - 2} = - \dfrac {-iz^*} {z^* - 2} \iff iz(z^* - 2) = iz^*(z - 2) \iff z = z^*

*modération* >citation inutile supprimée*


Je ne comprends pas ce que signifie "*" et pourquoi iz= -iz*, le chapitre est en maths expertes et pour l'instant il me semble que l'on n'a pas  vu ça...

Posté par
carpediem
re : imaginaire pur 02-11-21 à 08:54

azerti75 @ 01-11-2021 à 21:41

Carpediem, je pensais que ce site avait pour but d'aider les élèves à faire leurs exercices et non de faire leurs exercices à leur place.
justement j'ai attendu que le travail soit fini avec la méthode "posons  z = x + iy" pour montrer une autre méthode ...

yannis231  :
carpediem @ 01-11-2021 à 20:49

en notant z* le conjugué de z ...

Posté par
carpediem
re : imaginaire pur 02-11-21 à 09:00

azerti75 @ 01-11-2021 à 21:41

Carpediem, je pensais que ce site avait pour but d'aider les élèves à faire leurs exercices et non de faire leurs exercices à leur place.
justement j'ai attendu que le travail soit fini avec la méthode "posons  z = x + iy" pour montrer une autre méthode ...

car à une ou deux fautes de calcul près le travail est fini !!!

yannis231  :
carpediem @ 01-11-2021 à 20:49

en notant z* le conjugué de z ...
et si tu as vu (le début) des complexes tu as certainement vu les conjugués qu'on introduit toujours dans la leçon d'introduction puisqu'on en a besoin pour rendre algébrique un quotient de nombres complexes)

Posté par
malou Webmaster
re : imaginaire pur 02-11-21 à 09:07

Bonjour à tous

Citation :
car à une ou deux fautes de calcul près le travail est fini !!!


donc pas fini...et nous savons tous que mener des calculs justes à l'heure actuelle est parfois compliqué

effectivement je pense que cette seconde méthode pouvait encore attendre un peu...

dommage, qui plus est, de l'avoir déroulée de bout en bout...

Bonne journée

Posté par
sanantonio312
re : imaginaire pur 02-11-21 à 13:58

Citation :
Effectivement en refaisant le calcul je trouve (ix²-2ix+iy+2)/(x²+y²-2iyx-4x+2iy+8), est-ce le bon résultat ?

Reprenons tranquillement. L'intérêt de multiplier le numérateur et le dénominateur par le conjugué du dénominateur est que le dénominateur devient réel. Ainsi, annuler la partie réelle ou imaginaire du complexe étudié se résume à l'étude du numérateur.
Pour preuve, (a+ib)(a-ib)=a²+iab-iab-i²b²=a²+b² pour autant que a et b soient réels.
Comme ton dénominateur n'est pas réel, c'est que tu as fait une erreur de calcul.
Essaie encore

Posté par
yannis231
re : imaginaire pur 02-11-21 à 14:49

d'accord donc au début on a iz/z-2 donc on multiplie en bas par le conjugué de z-2 soit i(x+iy)(x-iy-2)/(x+iy-2)(x-iy-2) est-ce bien ce qu'il faut faire pour commencer ?

Posté par
yannis231
re : imaginaire pur 02-11-21 à 14:54

si c'est bien par là qu'il faut commencer, finalement je trouve (ix²-2ix+iy²+2y)/(x²-4x+y²+4)

Posté par
yannis231
re : imaginaire pur 02-11-21 à 14:58

et si on continue on obtient (i+2y)/2 ?

Posté par
sanantonio312
re : imaginaire pur 02-11-21 à 15:49

Jusque là:

Citation :
(ix²-2ix+iy²+2y)/(x²-4x+y²+4)
Ok
Mais ça:
Citation :
(i+2y)/2
je ne comprends pas. Mais je n'ai pas beaucoup cherché.
Quoiqu'il en soit, avec la première formulation, tu peux conclure rapindement. Non?

Posté par
yannis231
re : imaginaire pur 02-11-21 à 16:07

Je ne vois pas comment conclure pour dire que z' est un imaginaire pur, cela signifie quoi ?

Posté par
sanantonio312
re : imaginaire pur 02-11-21 à 17:41

z' est un imaginaire pur si et seulement si sa partie réelle est nulle

Posté par
yannis231
re : imaginaire pur 02-11-21 à 18:16

aaah ok donc pour conclure je dois dire que Re(z')=0 et Im(z')=(x²-2x+y²+2y)/(x²-4x+y²+4) ?

Posté par
sanantonio312
re : imaginaire pur 02-11-21 à 18:21

Non. tu dois juste résoudre Re(z')=Re[(x²-2x+y²+2y)/(x²-4x+y²+4)]=0 sachant que le dénominateur est réel.

Posté par
yannis231
re : imaginaire pur 02-11-21 à 18:37

Je ne vois pas comment faire, je sais juste que pour l'instant on peut simplifier
donc déjà dire que cela est égal à (-1+2y)/2 non ?

Posté par
malou Webmaster
re : imaginaire pur 02-11-21 à 18:49

en l'absence de sanantonio312
je réécris le résultat correctement

z'=\dfrac{2y}{(x-2)²+y²}+ i \, \dfrac {x²-2x+y²}{(x-2)²+y²}

et là tu dis

z' imaginaire pur ssi ...... ssi ....

et tu as fini

Posté par
sanantonio312
re : imaginaire pur 02-11-21 à 18:58

Merci malou, je n'avais pas vu que les "i" manquaient dans mon "copier/coller"

Posté par
malou Webmaster
re : imaginaire pur 02-11-21 à 18:59

faut dire qu'avec l'écriture en ligne, c'est pas fort lisible ce genre de résultat

Posté par
yannis231
re : imaginaire pur 02-11-21 à 21:39

malou @ 02-11-2021 à 18:49

en l'absence de sanantonio312
je réécris le résultat correctement

z'=\dfrac{2y}{(x-2)²+y²}+ i \, \dfrac {x²-2x+y²}{(x-2)²+y²}

et là tu dis

z' imaginaire pur ssi ...... ssi ....

et tu as fini


Excusez moi mais je ne vois pas comment  vous en êtes arrivé à trouver z' de cette forme, pourriez vous m'expliquer s'il vuos plaîtt ?

Posté par
sanantonio312
re : imaginaire pur 02-11-21 à 23:25

A partir de ce que tu as trouvé là

Citation :
si c'est bien par là qu'il faut commencer, finalement je trouve (ix²-2ix+iy²+2y)/(x²-4x+y²+4)
en séparant les parties reelle et imaginaire du numérateur

Posté par
yannis231
re : imaginaire pur 03-11-21 à 20:29

malou @ 02-11-2021 à 18:49

en l'absence de sanantonio312
je réécris le résultat correctement

z'=\dfrac{2y}{(x-2)²+y²}+ i \, \dfrac {x²-2x+y²}{(x-2)²+y²}

et là tu dis

z' imaginaire pur ssi ...... ssi ....

et tu as fini


Bonjour, tout d'abord merci pour votre aide, j'ai enfin réussi à aller jusque là, mais finalement pour la conclusion z' est un imaginaire pur si et seulement si sa partie réelle est nulle, sauf que dans ce cas là elle ne l'est pas, si ?

Posté par
yannis231
re : imaginaire pur 03-11-21 à 20:29

Dans l'énoncé il est dit qu'il faut démontrer que z' est un imaginaire pur si et seulement si z est un nombre réel, je ne vois pas par où conclure...

Posté par
sanantonio312
re : imaginaire pur 03-11-21 à 20:35

Citation :
Bonjour, tout d'abord merci pour votre aide, j'ai enfin réussi à aller jusque là, mais finalement pour la conclusion z' est un imaginaire pur si et seulement si sa partie réelle est nulle, sauf que dans ce cas là elle ne l'est pas, si ?
Non, pas toujours. Mais la partie réelle est nulle si et seulement si...

Posté par
yannis231
re : imaginaire pur 03-11-21 à 20:48

Je ne vois pas du tout désolé, je sais juste que pour que ça soit un nombre imaginaire pur il faut que la partie réelle ,soit (2y)/((x-2²)+y²), soit nulle

Posté par
sanantonio312
re : imaginaire pur 04-11-21 à 12:21

Oui. Et quelle est la seule possibilité pour que cette fraction soit nulle?

Posté par
yannis231
re : imaginaire pur 04-11-21 à 15:46

sanantonio312 @ 04-11-2021 à 12:21

Oui. Et quelle est la seule possibilité pour que cette fraction soit nulle?


Il faut que le numérateur soit égal à 0 ?

Posté par
malou Webmaster
re : imaginaire pur 04-11-21 à 15:47

oui, et c'est donc quoi qui vaut 0, quelle lettre ?

Posté par
yannis231
re : imaginaire pur 04-11-21 à 16:04

il faut que y soit égal à 0, donc pour conclure je dois dire que z' est un imaginaire pur lorsque y est égal à 0 ? mais ca ne répond pas à la question : démontrer que z' est un imaginaire pur si et seulement si z est un nombre réel, si ?

Posté par
malou Webmaster
re : imaginaire pur 04-11-21 à 16:06

si...

yannis231 @ 04-11-2021 à 16:04

il faut que y soit égal à 0, donc pour conclure je dois dire que z' est un imaginaire pur lorsque y est égal à 0 ? oui mais ca ne répond pas à la question : démontrer que z' est un imaginaire pur si et seulement si z est un nombre réel, si ?


et si y=0
comme z s'écrit x+iy, il s'écrit z=x avec x réel
oui ?

Posté par
yannis231
re : imaginaire pur 04-11-21 à 16:14

aaaah d'accord merci beaucoup pour votre aide !

Posté par
malou Webmaster
re : imaginaire pur 04-11-21 à 16:16

je partage le merci avec sanantonio312
bonne soirée à toi

Posté par
sanantonio312
re : imaginaire pur 04-11-21 à 16:23

Merci malou



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