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racine cubique et nombre complexe

Posté par
milembar
06-06-11 à 21:46

bonjours, ma question est simple, pourquoi cbrt(zAB)*cbrt(zAB)*cbrt(zAC) n'est pas égal à cbrt(zAB*zAB*zAC) alors que pour tout réel x cette relation est vérifiée ? merci

Posté par
knouini
re : racine cubique et nombre complexe 06-06-11 à 22:33

Bonjour, c'est quoi d'abord cbrt?

Posté par
pioupov
re : racine cubique et nombre complexe 06-06-11 à 22:39

Salut milembar,

pour tout réel x, la racine cubique existe et est unique.( le nombre qui élevé a la puissance 3 donne x)

Ce n'est plus le cas pour les complexes... Par exemple le nombre complexe 1 a 3 racines cubiques w1, w2 et w3

w1*w2*w3=1 mais cbrt(1*1*1)!=1...

Posté par
milembar
re : racine cubique et nombre complexe 06-06-11 à 23:02

merci pour cette reponse, mais pourrais-je avoir plus de détails sur c'est 3 fameuses racines je ne connais pas cette notion et elle est un peu déroutante ... pour pour si z=1 avec cbrt(1)=1 uniquement ... donc je comprends pas bien faudrait m'expliquer ^^ (cbrt = racine cubique)  

Posté par
milembar
re : racine cubique et nombre complexe 06-06-11 à 23:11

je viens de voir la notion de racine d'un complexe, elles sont deux, logique, et doivent vérifier w²=z avec w une racine et z le complexe, donc pour z=1 on a w1=1 et -1 .... mais je n'arrive pas a faire l'analogie avec la racine cubique

Posté par
pioupov
re : racine cubique et nombre complexe 06-06-11 à 23:15

w1 = 1;
w2 = e2i/3;
w3 = e4i/3;

ce sont les écritures exponentielles des trois racines cubiques (complexes) du nombre complexe 1.

Si tu calcules w1^3, w2^3 et w3^3, tu tombes sur 1...

Posté par
pioupov
re : racine cubique et nombre complexe 06-06-11 à 23:20

Mais ces notions ne sont pas dans le programme de term, enfin je crois pas...Bon courage!

Posté par
milembar
re : racine cubique et nombre complexe 06-06-11 à 23:37

ok j'ai saisi, je vais refaire de moi même pour z=-3 par exemple.
w1= -3cbrt(3)
w2= exp(-2i*pi)
w3= exp(-4i*pi)

j'arrive a appliquer mais pourquoi 2pi/3 et 4pi/3 ? 3 car cubique et +2pi car c'est modulo 2pi ? donc pour une racine 4eme (si ça s'appelle comme ça ^^) on a pi/2, pi, 3pi/2 c'est ça ou je dis complement n'importe quoi ^^. (pour le niveau terminal, on va dire que c'est pas le probleme je fais deja ça pour mon plaisir ^^)

Posté par
milembar
re : racine cubique et nombre complexe 06-06-11 à 23:48

en faite je crois meme pas que mon exemple soit bon ... et pour généraliser j'en parle meme pas

Posté par
milembar
re : racine cubique et nombre complexe 07-06-11 à 00:10

j'ai trouvé pour -3 apres recalcul ^^
w1=cbrt(3)*exp(i*(pi/3))*exp(i*2*pi/3)) = cbrt(3)*exp(i*(pi/3))
w2=cbrt(3)*exp(i*(pi/3))*exp(i*2*pi/3))
w3=cbrt(3)*exp(i*(pi/3))*exp(i*4*pi/3))

Posté par
milembar
re : racine cubique et nombre complexe 07-06-11 à 00:22

j'ai trouvé pour -3+3i apres recalcul ^^
w1=cbrt(sqrt(18))*exp(i*(pi/4))*exp(i*2*pi*0/3)) = cbrt(sqrt(18))*exp(i*(pi/4))
w2=cbrt(sqrt(18))*exp(i*(pi/4))*exp(i*2*pi*1/3)) = cbrt(sqrt(18))*exp(i*11*pi/12)
w3=cbrt(sqrt(18))*exp(i*(pi/4))*exp(i*2*pi*2/3)) = cbrt(sqrt(18))*exp(i*15*pi/12)

c'est bon j'ai compris la généralisation ^^ mais comment solutionner mon probleme initial par le fait ^^ car c'est bien beau mais cela veut dire que je ne peux aucunement les regrouper sous une meme racine cubique ?

Posté par
milembar
re : racine cubique et nombre complexe 07-06-11 à 00:24

w3 = cbrt(sqrt(18))*exp(i*19*pi/12) désolé

Posté par
milembar
re : racine cubique et nombre complexe 07-06-11 à 06:53

cette histoire me tracasse beaucoup, ce qui veut dire que cbrt(zAB)=cbrt(w1)*cbrt(w2)*cbrt(w3)=cbrt(w1*w2*w3) mais ça ne m'avance pas beaucoups ... comment avec choisir une de c'est racine dans mes calculs ?

Posté par
milembar
re : racine cubique et nombre complexe 07-06-11 à 07:02

cela veut dire qu'il n'y a pas de solution parfaite ? car le premier probleme que je m'étais posé était le suivant : arg(zAB)-arg(zAB/zAC)/3 = arg(zAB)-arg(cbrt(zAB/zAC)) = arg(zAB/cbrt(zAB/zAC)) = arg(zAB*cbrt(zAC)/cbrt(zAB)) = arg(cbrt(zAB)*cbrt(zAB)*cbrt(zAC))
Donc analysons = cbrt(zAB)*cbrt(zAB)*cbrt(zAC) mais je peux tout aussi bien choisir de poser cette égalité : arg(zAB²*zAC)/3 mais je ne peux plus alors analyser l'angle directement formé ...

Posté par
Camélia Correcteur
re : racine cubique et nombre complexe 07-06-11 à 15:25

Bonjour milembar

Bienvenue au club! Tu viens de mettre le doigt sur une des principales diffcultés de l'analyse complexe! Tu n'as aucun moyen de choisir une fois pour toutes une racine! C'est du même genre que le choix de l'argument avec lequel on vous embête depuis qu'on résout cos(x)=1/2 et même que celui de la racine carrée. On a du te dire que c'était formellement interdit d'écrire \sqrt z sauf si z est un réel positif. Ton "paradoxe" apparait déjà pour les racines carrées... i est une racine de -1, mais i^2\neq \sqrt{(-1)^2}

Posté par
milembar
re : racine cubique et nombre complexe 07-06-11 à 19:05

je fais quoi avec mon probleme du coups moi ^^

Posté par
milembar
re : racine cubique et nombre complexe 07-06-11 à 19:53

j'ai l'impression que Angle[zAB] + Angle[zAC/zAB]/ 3 est la seule forme qui ne pose aucun probleme ...

Posté par
milembar
re : racine cubique et nombre complexe 07-06-11 à 19:56

arg(zAB)-arg(zAB/zAC)/3 = arg(zAB)- arg(zAB)/3 + arg(zAC)/3 n'est pas valable pour tout z a ce que j'ai pu testé avec geogebra ...

Posté par
pioupov
re : racine cubique et nombre complexe 08-06-11 à 17:57

Salut,
j'ai été un peu occupé ces deux derniers jours ...

Que désigne zAB pour toi?

Posté par
milembar
re : racine cubique et nombre complexe 08-06-11 à 18:49

l'affixe de zB-zA, deux points quelconque du plan

Posté par
milembar
re : racine cubique et nombre complexe 13-06-11 à 12:36

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