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résolution de système de 4 équations à 4 inconnus

Posté par
Fezgop
06-11-22 à 17:58

salut comment vous allez ? pouvez vous m'aider à résoudre cette équation
Énoncé
les complexes a_{1},a_{2},a_{3} ,a_{4} sont donnés. Résoudre l'équation:
\left\lbrace\begin{matrix} \left(z_{1},z_{2},z_{3},z_{4} \right) appartiennent à C \\ z_{1}+z_{2}=2a_{1}\\ z_{2}+z_{3}=2a_{2}\\ z_{3}+z_{4}=2a_{3} \\ z_{4}+z_{1}=2a_{4} \end{matrix}\right.

Posté par
alb12
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 06-11-22 à 19:11

salut,
si le systeme a au moins une solution alors une relation simple lie les 4 parametres des seconds membres
Cherche quelle est cette relation.

Posté par
Fezgop
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 07-11-22 à 19:51

On a a_{2}-a_{1} =a_{4}-a_{3}

Posté par
Fezgop
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 07-11-22 à 19:54

Non plutôt a_{2}-a_{1}=a_{3}-a_{4}

Posté par
alb12
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 07-11-22 à 19:55

Joli
Vois tu comment continuer ?

Posté par
Fezgop
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 07-11-22 à 21:17

Non. Je voulais essayer d'avoir une relation qui lierait Z1 et a1,a2,a3ou a4 mais j'y arrive pas

Posté par
alb12
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 07-11-22 à 21:23

je note x, y, z, t les inconnues et a, b, c, d les parametres
si ta relation est fausse alors etc
si elle est satisfaite alors a=...
ensuite par exemple t=2d-x puis z=..., y=... puis etc

Posté par
alb12
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 07-11-22 à 21:46

je precise
si a=b+d-c alors les systemes suivants sont equivalents:
x+y=2a, y+z=2b, z+t=2c, t+x=2d
x=2d-t, y=2a-x=2(b+d-c)-2d+t=..., z=2c-t, ...

Posté par
Fezgop
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 07-11-22 à 23:36

Excusez-moi mais j'ai pas très bien compris comment procéder. Est ce que la démarche est de prendre une équation, de tirer un inconnu en fonction de l'autre et d'un paramètre et ensuite de remplacer ce paramètre en utilisant la première égalité que vous m'avez demandé d' établir ?

Posté par
alb12
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 08-11-22 à 08:27

oui tu dois montrer que le systeme est equivalent à un systeme de 3 equations par exemple:
x=2d-t
y en fonction de b, c et t
z en fonction de c et t
la derniere equation est satisfaite

Posté par
Fezgop
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 09-11-22 à 06:47

J'ai trouvé
\left\lbrace\begin{matrix} y=2b-2c+t \\ x=2d-t\\ z=2c-t \end{matrix}\right.

Posté par
alb12
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 09-11-22 à 08:32

oui tres bien donc les solutions du systeme sont les quadruplets du type ... avec t reel.

Posté par
Fezgop
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 09-11-22 à 23:04

Donc S={(2d-t , 2b-2c + t , 2c-t, t), t}

Posté par
alb12
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 10-11-22 à 07:57

oui en rappelant qu'il s'agit du cas a+c=b+d sinon pas de solution

Posté par
Fezgop
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 10-11-22 à 16:44

Ok merci beaucoup

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 10-11-22 à 16:44

Bonjour,
Il y a une jolie symétrie entre les inconnues et aussi entre les paramètres.
D'où l'idée d'essayer de retrouver cette symétrie dans le résultat final.
Pas facile, j'ai galéré...
Et finalement trouvé quelque chose d'un peu artificiel dans le cas où il y a des solutions.

b+d = a+c. ; donc t = t + (b+d) - (a+c).
Et aussi t = t + (a+c) - (b+d).
x, y, z et t peuvent tous s'écrire t a b c d :

x = -t + a - b + c + d
y = t + a + b - c - d
z = -t -a + b +c + d
t = t + a - b + c - d = t - a + b - c + d

Et on peut vérifier facilement les quatre égalités du système de départ.

Posté par
alb12
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 10-11-22 à 18:27

un detail qui m'a echappe les parametres et les inconnues sont des complexes.

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 12-11-22 à 13:28

À moi aussi ce détail m'avait échappé.
Il y a peut-être d'autres questions avec des modules ou des conjugués

Posté par
alb12
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 12-11-22 à 14:05

Fezgop @ 09-11-2022 à 23:04

Donc S={(2d-t , 2b-2c + t , 2c-t, t), t}
A corriger.

Posté par
lake
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 12-11-22 à 14:50

Bonjour à tous,

Une interprétation possible dans le plan complexe :

Les 4 points a_1,a_2,a_3,a_4 sont donnés dans une configuration de parallélogramme (pour que la système ait des solutions).

résolution de système de 4 équations à 4 inconnus

On part d'un point z_1 quelconque du plan et on lui fait subir successivement  les 4 symétries centrales.
La composition des 4 symétries est l'identité du plan.

C'est  le théorème de Varignon !

Posté par
lake
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 12-11-22 à 15:57

... qui donne (dans le cas où a_1+a_3=a_2+a_4) :

z_1 quelconque.

z_2=2a_1-z_1
 z_3=2a_2-2a_1+z_1
z_4=2a_3-2a_2+2a_1-z_1

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 12-11-22 à 22:06

Posté par
Fezgop
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 13-11-22 à 02:30

Donc on ne peut pas connaitre la valeur de z1 en fonction de a1, a2, a3 et a4?  

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 13-11-22 à 09:05

z1 joue le même rôle que le t que tu as utilisé.

As-tu compris ce qu'il fallait corriger dans la citation de 14h05 ?

Posté par
Fezgop
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 13-11-22 à 16:08

Non

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 13-11-22 à 16:19

Citation :
z_{1},z_{2},z_{3},z_{4} \right) appartiennent à C

Fezgop @ 09-11-2022 à 23:04

Donc S={(2d-t , 2b-2c + t , 2c-t, t), t}

Posté par
Fezgop
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 13-11-22 à 20:10

t?

Posté par
alb12
re : résolution de système de 4 équations à 4 inconnus 13-11-22 à 20:14

oui



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