en fait il n'existe que trois solutions distinctes, {1, exp(2pi/3), exp(4pi/3)}
si tu prends la solution juste après, k = 3, tu retrouves exp(6pi/3) = 1,
donc en fait tu vois que c'est modulo 3...
Pour info :
Racines n-ième de l'unité :
Soit
et
.
On appelle racine n-ième de l'unité tout complexe
vérifiant
.
Et pour tout
il existe très exactement n racines n-ième de l'unité distinctes deux à deux qu'on note :
avec
.
Remarques :
1) On parle de racine n-ièmes de l'unité (définies comme étant les
) pour tout
uniquement.
Cette écriture n'a pas de sens (elle n'est pas définie) pour n = 0...
2) Pour tout
, il existe très exactement n racines n-ièmes de l'unité deux à deux distinctes, il s'agit de l'ensemble :
.
Tu peux calculer et voir que si on prend k = n, on retombe sur
si on prend k = n + 1, on retombe sur k = 1,
...
et il s'agit en réalité d'un cycle de longueur n, on peut donc décider (pour donner l'ensemble solution) de prendre les entiers entre 1 et n, ou 0 et n - 1, ou n et 2n - 1 ou... n'importe quel ensemble de n entiers successifs et on aura toutes les solutions distinctes,
...
Résolution de l'équation
,
et
:
Si
la solution est unique :
.
On suppose
, dans ce cas l'équation
possède exactement n solutions distinctes.
Preuve :
Comme
est non nul on peut l'écrire sous sa forme exponentielle,
avec
et
.
Et alors, en posant
on a
et pour
:
.
Si on note
, alors les solutions à l'équation
sont les
. Et naturellement les
sont deux à deux distincts car les
le sont.