Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau Maths sup
Partager :

Maths sup : Sommes et racine de l'unité

Posté par
BastienDP
06-10-18 à 10:36

Bonjour,

J'ai du mal à résoudre une question de mon devoir.
En effet je dois montrer que :  \sum_{K=0}^{n-1}{cos(\frac{2K\pi }{n})}=0 n avec n2

On fais donc une Récurrence, que l'on prouve en initialisant au rang n=2.
C'est à l'hérédité ou j'ai plus de mal.

On démontre que \sum_{K=0}^{(n+1)-1}{cos(\frac{2K\pi}{n+1})} =0

\sum_{K=0}^{(n+1)-1}{cos(\frac{2K\pi}{n+1})} = \sum_{K=0}^{n-1}{cos(\frac{2K\pi }{n})} + cos(\frac{2\pi }{n})


On peut se servir de l'HR de récurrence, mais je ne sais pas comment prouver que cos(2K/n)=0

Je pense donc mettre trompé lors de la simplification de la somme, mais je ne sais pas comment faire autrement.

Merci de votre aide

Posté par
Zrun
re : Maths sup : Sommes et racine de l'unité 06-10-18 à 10:54

Tu ne peux pas faire de récurrence .
En effet , il n'y en général pas de lien immédiat entre cos(2\pi/n) et cos(2\pi /(n+1)).
Ici l'idée est de dire que cos(x)=Re(e^{ix}) et de se ramener à une somme de termes d'une suite géométrique

Posté par
BastienDP
Maths sup : Sommes et racine de l'unité 06-10-18 à 11:55

Bonjour,

On me demande combien vaut \sum_{k=0}^{n-1}{\left|\omega ^{K} -1\right|}^{2}

Sachant que \omega = exp( \frac{2i\pi }{n})

Je cherche juste à savoir comment simplifier la valeur absolue.

Merci de votre aide

*** message déplacé ***

Posté par
DOMOREA
Maths sup : Sommes et racine de l'unité 06-10-18 à 12:09

bonjour,

1-e^{i\theta}=e^{i\theta/2}(e^{-i\theta/2}-e^{i\theta/2})
d'où le module au carré, d'où la somme ...

*** message déplacé ***

Posté par
luzak
re : Maths sup : Sommes et racine de l'unité 06-10-18 à 12:27

Bonjour DOMOREA !
La somme des \sin^2 est-elle vraiment plus simple ?

Je pense que |e^{i\theta}-1|^2=(e^{i\theta}-1)(e^{-i\theta}-1) rend le calcul plus facile !

*** message déplacé ***

Posté par
carpediem
re : Maths sup : Sommes et racine de l'unité 06-10-18 à 12:36

salut

en notant z* le conjugué de z et puisque 1*= 1

en notant A le point d'affixe 1 et W_k le point d'affixe w^k

et puisque le polynome x^n - 1 est réel alors les racines sont conjuguées deux à deux

et puisque le théorème de Pythagore nous dit que h^2 = a^2 + b^2

alors ...

*** message déplacé ***

Posté par
Razes
re : Maths sup : Sommes et racine de l'unité 06-10-18 à 12:59

Bonjour,

Ce que propose luzak est beaucoup plus rapide.

luzak @ 06-10-2018 à 12:27

Je pense que |e^{i\theta}-1|^2=(e^{i\theta}-1)(e^{-i\theta}-1) rend le calcul plus facile !
Développer et sommer.

*** message déplacé ***

Posté par
carpediem
re : Maths sup : Sommes et racine de l'unité 06-10-18 à 13:19

bine sur !!! mais il n'est pas inutile ou inintéressant d'en avoir une vision géométrique ... pour le plaisir ... et son instruction ....



*** message déplacé ***

Posté par
BastienDP
re : Maths sup : Sommes et racine de l'unité 06-10-18 à 13:24

Je pense avoir trouvé, je vous remercie mais je ne comprends pas bien comment vous obtenez le développement de \left|e^{i\theta }-1} \right|^{2}

Pourriez vous m'expliquer ?


Razes @ 06-10-2018 à 12:59

Bonjour,

Ce que propose luzak est beaucoup plus rapide.
luzak @ 06-10-2018 à 12:27

Je pense que |e^{i\theta}-1|^2=(e^{i\theta}-1)(e^{-i\theta}-1) rend le calcul plus facile !
Développer et sommer.


*** message déplacé ***

Posté par
BastienDP
re : Maths sup : Sommes et racine de l'unité 06-10-18 à 13:26

Oui je vous remercie de votre proposition, mais vision géométrique n'est pas mon fort ^^

carpediem @ 06-10-2018 à 13:19

bine sur !!! mais il n'est pas inutile ou inintéressant d'en avoir une vision géométrique ... pour le plaisir ... et son instruction ....



*** message déplacé ***

Posté par
Razes
re : Maths sup : Sommes et racine de l'unité 06-10-18 à 13:39

(a-1)(b-1)=??


 |e^{ik\theta}-1|^2=(e^{ik\theta}-1)(e^{-ik\theta}-1) =...

*** message déplacé ***

Posté par
BastienDP
re : Maths sup : Sommes et racine de l'unité 06-10-18 à 13:52

Razes @ 06-10-2018 à 13:39

(a-1)(b-1)=??


 |e^{ik\theta}-1|^2=(e^{ik\theta}-1)(e^{-ik\theta}-1) =...


Oui je comprends bien le développement. Ce que je ne comprends pas c'est comment passer de ceci :  |e^{ik\theta}-1|^2 à cela (e^{ik\theta}-1)(e^{-ik\theta}-1)

*** message déplacé ***

Posté par
carpediem
re : Maths sup : Sommes et racine de l'unité 06-10-18 à 14:06

|z| = |z*| => |z|^2 = zz* (vu au lycée) ...

*** message déplacé ***

Posté par
DOMOREA
Maths sup : Sommes et racine de l'unité 06-10-18 à 15:56

bonjour luzak et confrères,
En fait je pensais après ce détour développer (e^{-i\theta}-e^{i\theta})(e^{i\theta}-e^{-i\theta})
je n'avais nullement l'intention de m'attaquer à une somme de sinus au carré, mais j'avoue que ce détour est inutile.

*** message déplacé ***



Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 1719 fiches de maths

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !