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Nombre complexe et forme exponentielle

Posté par
transa
28-09-09 à 22:22

Bonsoir à tous, dans un dm je bloque sur une question d'un exercice, j'espère pouvoir avoir de l'aide, voici l'énoncé :

Soit z = 1 + ei ou appartient à [0;[ ];2]

Je dois démontrer que : z = 2cos(/2)ei/2

Puis ensuite je dois déterminer le module et un argument de z selon la valeur de .

Après plusieurs essais je bloque toujours et n'arrive jamais à cette expression !

Merci beaucoup pour vos aides...

Posté par
MatheuxMatou
re : Nombre complexe et forme exponentielle 28-09-09 à 22:25

bonsoir

dans l'expression initiale de z, cela donne quoi si tu mets ei/2 en facteur...?

Posté par
tagadada
re : Nombre complexe et forme exponentielle 28-09-09 à 22:27

hé bien tu pars du fait que :

1 = exp(0) = exp(iteta/2)*exp(-iteta/2)
ensuite tu factorises par exp(iteta/2) :

z = exp(iteta/2)*(exp(-iteta/2)+exp(iteta/2)

puis si tu sais que exp(i*a)+exp(-i*a) = 2cos(a) tu peux conclure...

Posté par
abdel01
re : Nombre complexe et forme exponentielle 28-09-09 à 22:31

bonsoir

5$ z = 1 + e^{i\theta} = e^{i\frac{\theta}{2}}(e^{-i\frac{\theta}{2}}+e^{i\frac{\theta}{2}}) = e^{i\frac{\theta}{2}}\times2cos(\frac{\theta}{2}) = 2cos(\frac{\theta}{2})e^{i\frac{\theta}{2}}

Posté par
transa
re : Nombre complexe et forme exponentielle 30-09-09 à 16:53

Merci beaucoup ! j'étais parti en disant que ei = cos (/2+/2) + i sin(/2+/2) mais ça complique les calculs.

Cette méthode est en effet beaucoup plus simple.

Donc pour le module et l'argument de z, selon la valeur de je peux dire que z= 2cos(/2) * ( cos(/2)+isin(/2)) ?

Puisque ici ça ressemble a une forme trigonométrique avec |z| = 2cos(/2) et argument = ? ...

Je ne sais vraiment pas comment procéder ...

Je vous remercie beaucoup

Posté par
MatheuxMatou
re : Nombre complexe et forme exponentielle 30-09-09 à 16:56

le module de z est donc égal au produit des modules...

Mais un module est positif !

et cos(théta/2)... il est toujours positif ?

Posté par
transa
re : Nombre complexe et forme exponentielle 30-09-09 à 17:09

Donc module de z est égale a |2cos(/2)| * |ei(/2)|   ?

Et cos(/2) est toujours positif sauf pour = 2 car cela équivaut à cos donc -1 et pour = mais n'apparetient pas à l'ensemble de définition ..

Posté par
MatheuxMatou
re : Nombre complexe et forme exponentielle 30-09-09 à 17:40

tu as vu l'énoncé ?

dans quel ensemble varie théta ?

et théta / 2 ?

tu trouves que son cosinus est toujours positif toi ?

remarque : |exp(i*théta/2))| = 1...

Posté par
transa
re : Nombre complexe et forme exponentielle 30-09-09 à 17:52

Oui ok pour le module de ei(/2)

varie sur [0;[ U ];2]

et /2 sur [0;2[ U ]2;4] ?

Posté par
MatheuxMatou
re : Nombre complexe et forme exponentielle 30-09-09 à 17:54

tu as une façon étrange de diviser par 2 toi !

Posté par
transa
re : Nombre complexe et forme exponentielle 30-09-09 à 17:57

Alors sur  [0;2[ ?

Posté par
MatheuxMatou
re : Nombre complexe et forme exponentielle 30-09-09 à 17:58

eh oh ! ce n'est pas un jeu de hasard !

0< ou <2

tu ne sais pas diviser des inégalités par 2 ?

/2 ...?...

Posté par
transa
re : Nombre complexe et forme exponentielle 30-09-09 à 18:01

Si ... mais ça ferait [0;/2[ U ]/2;] ?

Posté par
MatheuxMatou
re : Nombre complexe et forme exponentielle 30-09-09 à 18:03

ah quand même !

et tu trouves que tous les angles de cet ensemble ont un cosinus positif toi ?

Posté par
transa
re : Nombre complexe et forme exponentielle 30-09-09 à 18:07

Pas pour ...

Posté par
MatheuxMatou
re : Nombre complexe et forme exponentielle 30-09-09 à 18:13

c'est bien pire que ça ! il faudra revoir le cercle trigo !

Posté par
transa
re : Nombre complexe et forme exponentielle 30-09-09 à 18:17

Oops, pour compris entre ]/2;] le cosinus et négatif , et pour compris entre [0;/2[ le cosinus est positif

Posté par
MatheuxMatou
re : Nombre complexe et forme exponentielle 30-09-09 à 18:17

c'est pas théta, c'est théta/2

Posté par
transa
re : Nombre complexe et forme exponentielle 30-09-09 à 18:22

Oui pardon, mais ca change rien puisque /2 est défini sur [0;pi/2[ U ]pi/2;pi] donc /2 est a un cosinus négatif entre ]pi/2;pi]

Posté par
MatheuxMatou
re : Nombre complexe et forme exponentielle 30-09-09 à 18:38

voilà

donc il faut traiter les deux cas à part

Posté par
transa
re : Nombre complexe et forme exponentielle 01-10-09 à 19:29

Je trouve donc pour 0</2 => 0/2</2 => cos0cos/2>cos/2 donc cos/2 >0

alors dans ce cas |z|=cos/2 donc arg(z) = /2 [2]

Et pour l'autre cas <2 => /2</2 => cos/2<0

Donc |z| = -cos/2 puisque le module doit étre > 0
Et arg(z) = + /2 [2]

Est-ce que c'est enfin bon maintenant ? :s

Posté par
MatheuxMatou
re : Nombre complexe et forme exponentielle 01-10-09 à 22:50

oui... sauf que tu as oublié le facteur "2" dans tes modules

sinon c'est correct

MM



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