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Nombres complexes et representation graphique

Posté par
Arthur_
18-02-13 à 11:00

Bonjour à tous !

Alors voilà , j'ai un devoir maison pendant les vacences et je sèche un peu ...

Voici l'énoncé :

le plan est muni d'un repère orthonormal direct (O,u,v). On prendra 2 cm pour unité graph.

Pour tout point M du plan d'affixe z, on considère les points M' et M" d'affixes respectives z'=z-2 et z"=z²

1.a) déterminer les points M pour lesquels M"=M
  
  b) déterminer les points M pour lesquels M"=M'

2. montrer qu'il existe exactement 2 points M1 et M2 dont les images M'1,M"1,M'2 et M"2  à l'axe des ordonnées. montrer que leur affixes sont conjuguées.

3. on pose z=x+yi, où x et y sont des nombres réels.

  a) exprimer sous forme algébrique le nombre complexe (z"-z')/(z'-z)

  b) En déduire l'ensemble E des points M du plan pour lesquels les points M,M' et M" sont alignés. représenter E graphiquement et en couleur.

4. on pose z=(3)(cos Ɵ + sin Ɵ ), où Ɵ[0;/3]

  a) determiner l'ensemble  des points M d'affixe z ainsi définis et chacun des ensembles ' et " des points M' et M" associés à M

  b) représentez , ', " sur la figure précédentes.

  c) dans cette question, Ɵ=/6. Placer le point M3 obtenu pour cette valeur de Ɵ, et les points M'3 et M"3 qui lui sont associés. montrer que le triangle M3M'3M"3 est rectangle. Est il isocèle ?

Ou j'en suis :
1)a) J'ai résous M''=M' et j'ai trouvé z=0 ou z=1
b) Pareil , M''=M' \Large z1=\frac{1-i \sqrt{7}}{2} et z2= \bar{z1}
2) La partie réelle doit etre nulle donc M'1 appartient à l'axe imaginaire <=>Re(z-2)=0<=>Re((x-2)+iy)=0<=>x-2=0<=>x=2 c'ets donc le point de coordonnées (0;2) , mais je ne vois pas comment faire pour M'2...
On fait pareil pour M''1 , Il faut que Re(z²)=0 Re(x²-y²)=0 x²-y²=0 mais je ne sais pas quoi en faire , ça ressemble a l'equation d'un cercle mais bon...
3)a) je trouve \frac{x(x-1)-y²-iy}{-2}
b) je sais que pour que M, M' et M'' soient alignés, il faut que l'angle (M'M'';MM'')=0 mais je vois pas comment faire...
4) je ne sais pas du tout.

Merci de votre aide !

Posté par
Labo
re : Nombres complexes et representation graphique 18-02-13 à 11:13

Bonjour,
2)M' imaginaire pure
si x-2=0 ==> x=2
et M" est imaginaire pure
si x=2
(2+iy)^2=4+4iy-y^2
4-y^2=0 ( ce n'est pas une équation de cercle , mais celle d'une hyperbole)
y=±2
M_1=2+2i
M_2=2-2i
je regarde la suite

Posté par
Labo
re : Nombres complexes et representation graphique 18-02-13 à 11:19

3a) il te manque un terme +2ixy
3b)les points M,M' et M'' sont alignés si
Z=\frac{z''-z'}{z'-z}= réel

4

Citation :
)on pose z=(3)(cos Ɵ + sin Ɵ ), où Ɵ[0;/3]

il manque  le i  , le π ???

Posté par
Arthur_
re : Nombres complexes et representation graphique 18-02-13 à 11:26

Merci de m'aider !
Mais je ne comprends pas très bien le raisonnement de votre réponse

Posté par
Arthur_
re : Nombres complexes et representation graphique 18-02-13 à 11:29

Oui oui , en faite c'est :
4) On pose z=\sqrt{3}(cos Ɵ + isin Ɵ )

Posté par
Arthur_
re : Nombres complexes et representation graphique 18-02-13 à 11:37

Enfaite pour la 3) j'ai
3)a) \frac{z²-z}{z'-z}
= \frac{(x+iy)²-x-iy}{x+iy-2-x-iy}
= \frac{(x²-y²-x-iy}{-2}
Et pour la 4)  Ɵ[0; /2]

Posté par
Labo
re : Nombres complexes et representation graphique 18-02-13 à 13:41

(x+iy)^2=x^2+  \red 2ixy-y^2

3b)
\frac{z²-z}{z'-z} =Z
argZ=(\widehat{\vec{MM'};\vec{MM''}})
les points M,M' et M'' sont alignés si Z réel


4  Ɵ[0; /2]
M(z)
z=\sqrt{3}(cos(\theta)+isin(\theta))=\sqrt{3}e^{i\theta} avec  Ɵ[0; /2]
M décrit  un quart de cercle de centre O et de rayon √3 soit F cet ensemble

z'=z-2 image de F par translation de -2

z''=z^2=3e^{2i\theta}
M" décrit un demi cercle de centre 0 et de rayon 3 avec  Ɵ[0; /2]

Posté par
Arthur_
re : Nombres complexes et representation graphique 18-02-13 à 14:17

D'accord ! Merci beaucoup !

Donc maintenant , les points M,M' et M'' sont alignés si Z réel , donc si la partie imaginaire est égale a 0 donc si 2xy+y=0 ... je bloque completement je ne vois pas comment faire ...

Posté par
Labo
re : Nombres complexes et representation graphique 18-02-13 à 14:39

2xy+y=0   erreur de signe
ensuite tu résous l'équation

Posté par
Arthur_
re : Nombres complexes et representation graphique 18-02-13 à 14:50

x= 1/2 , et ensuite je remplace x par 1/2 dans la partie réel pour trouver y ?

Posté par
Labo
re : Nombres complexes et representation graphique 18-02-13 à 15:07

partie imaginaire
2xy-y=0
y(2x-1)=0
un produit de facteurs est nul si l'un des facteurs est nul
y=0   z est un réel
OU
2x-1=0
x=1/2
 z=\frac{1}{2}+iy

Posté par
Arthur_
re : Nombres complexes et representation graphique 18-02-13 à 15:20

Oui , bien sûr ... Excusez moi ces erreurs !

Etant donné que l'on nous demande l'Ensemble E des points M du plan pour lesquels les points M , M', M" sont alignés, on a cette ensemble qui correspond au point (1/2 ; 0).. ?

Posté par
Labo
re : Nombres complexes et representation graphique 18-02-13 à 15:34

M est soit sur l'axe des réels  soit sur la droite x=1/2
E est l' union de ces deux droites

Posté par
Arthur_
re : Nombres complexes et representation graphique 18-02-13 à 15:39

D'accord , merci pour tout , bonne vacances !

Posté par
Labo
re : Nombres complexes et representation graphique 18-02-13 à 15:44

merci pour les vacances , mais je ne suis pas prof...



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