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Niveau Maths sup
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Une petite équation...

Posté par
lexouu
31-07-07 à 12:57

Bonjour,

Je dois résoudre dans C l'équation suivante :
2z3 + (5+i)z² + 5(1+3i)z - 10 - 2i = 0
sachant qu'elle possède une solution imaginaire pure.

J'ai commencé à chercher sachant ce qu'il nous donnait, j'en ai conclu qu'une solution était de la forme ki, k appartenant à R
J'ai donc remplacé z par ki dans l'équation pour essayer de trouver k mais je n'arrive pas à isoler k à cause des différentes puissances. Je me suis donc dit que c'était pas la bonne méthode ^o)
Après je crois me souvenir que si on a une solution, on peut faire une factorisation, enfin j'ai essayé de factorisé par (z-ki) avec une division euclidienne mais sans succès.
Maintenant je n'ai plus de piste pour résoudre l'équation, en auriez vous une pour moi ?

Merci d'avance

Posté par
monrow Posteur d'énigmes
re : Une petite équation... 31-07-07 à 13:04

Bonjour,

remplace les z par k puis tu trouveras deux équations (un complexe est nulle si sa partie réelle et sa partie imaginaire sont nulles)

dis moi ce que tu trouves

A toi

Posté par
monrow Posteur d'énigmes
re : Une petite équation... 31-07-07 à 13:04

remplace les z par ik ...

Posté par
lucas951
re : Une petite équation... 31-07-07 à 13:10

4000 messages, monrow...

Posté par
monrow Posteur d'énigmes
re : Une petite équation... 31-07-07 à 13:11

ah bon

je viens de voir

Posté par
mikayaou
re : Une petite équation... 31-07-07 à 13:13

bonjour

2z3 + (5+i)z² + 5(1+3i)z - 10 - 2i = 0

-2ik^3-(5+i)k²+5i(1+3i)k-10-2i = (-5k²-15k-10)+i(-2k^3-k²+5k-2) = 0

k²+3k+2 = (k+1)(k+2) = 0

seul k=-2 rend tout nul

à vérifier

Posté par
monrow Posteur d'énigmes
re : Une petite équation... 31-07-07 à 13:15

Bonjour mika

ça vaut pas la peine de vérifier après toi

Posté par
mikayaou
re : Une petite équation... 31-07-07 à 13:18

que nenni, monrow (merci et bonjour), J-P m'a déjà corrigé ( et je lui ai, d'ailleurs, rendu l'appareil )

Posté par
monrow Posteur d'énigmes
re : Une petite équation... 31-07-07 à 13:23

ah bon J'ai du manquer un topic

Posté par
lexouu
re : Une petite équation... 31-07-07 à 13:33

Y'a une chose que je comprends pas ^^
J'ai remplacé par ik, je trouve :

(-5k²-15k-10)+i(-2k^3-k²+5k-2) = 0

Mais à partir de là pourquoi mikayaou n'a t'il pris que le premier terme en considération ? Il ne faut pas résoudre aussi (-2k^3-k²+5k-2)=0 ?

Posté par
monrow Posteur d'énigmes
re : Une petite équation... 31-07-07 à 13:37

regarde:

ça revient à résoudre le système:

3$\{-5k^2-15k-10=0\\-2k^3-k^2+5k-2=0

Tu résouts l'équation de la première ligne pour trouver: k=-2 et k=-1

tu vérifies si ça marche pour la deuxième équation: k=-1 ne marche pas alors que k=-2 marche

Donc: k=-2

c'est tout

Posté par
lexouu
re : Une petite équation... 31-07-07 à 13:45

Ahh d'accord... Merci ^^

Y'en a une autre qui me pose un petit problème également...

On nous demande tout d'abord d'exprimer z²+1/(z²) en fonction de u = z+1/z
Je trouve que u²-2 = z²+1/(z²)

Et ensuite on nous demande alors de résoudre l'équation :
z4+2z3-z²+2z+1 = 0

Je divise par z² et je trouve :
z²+1/(z²)+2(z+1/z)-1 = 0

Je pose donc u = z+1/z
l'équation devient alors :
u²-2+2u-1 = 0
u²+2u-3=0

Je trouve deux solutions :
u=1 et u=3
On a u=z+1/z
Je cherche donc z...
Je trouve quatre solutions :
z=(-3V5)/2 et z= (-1V5)/2

Je vérifie avec ma calculatrice mais elle me trouve que deux solutions, les deux premières que je  viens de donner...
Mais on m'a dit que pour toute équation, le numéro du plus grand exposant est égal au nombre de solutions de l'équation...
Je vérifie pour les deux autres solutions, en effet c'est faux, mais pourquoi ? Où est ce que j'ai fait l'erreur ?

Posté par
monrow Posteur d'énigmes
re : Une petite équation... 31-07-07 à 13:52

Citation :
Je trouve deux solutions :
u=1 et u=3


là c'est faux, vérifie tes solutions

Posté par
lexouu
re : Une petite équation... 31-07-07 à 13:56

Euh oui en fait j'ai oublié un signe en tapant, je trouve :

u=1 et u=-3

Mais les résultats suivants sont bien ceux que j'ai trouvés, j'ai peut être fait une erreur de calcul sinon...

En fait j'ai donc fait :

z+1/z=1    ou    z+1/z=-3
Je multiplie par z et je mets tout d'un côté, puis je résouds les deux équations du second degré... Et je trouve les solutions ci dessus ^o)

Posté par
monrow Posteur d'énigmes
re : Une petite équation... 31-07-07 à 14:02

Citation :
Je cherche donc z...
Je trouve quatre solutions :
z=(-3+/-V5)/2 et z= (-1+/-V5)/2


\Delta=(\sqrt{3}i)^2

Posté par
lexouu
re : Une petite équation... 31-07-07 à 14:09

C'est bizarre je trouve pas le même discriminant...

Ah siiii ah c'est bon j'ai vu mon erreur ^^
Merci beaucoup j'y replonge ^^

Posté par
monrow Posteur d'énigmes
re : Une petite équation... 31-07-07 à 14:10

Ok



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