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z-i/z+i sous forme x+iy

Posté par
crazydeesse
02-05-14 à 15:30

Bonjour j'ai un exercice a faire et je ne sais pas comment commencer...

Soit a le nombre complexe z-i/z+i où z est un nombre complexe différent de -i

1- Ecrire a sous la forme x+iy

2- comment choisir z pour que a soit un nombre réel ?

3- Comment choisir z pour que a soit un nombre imaginaire pur ?

Pourriez vous m'aider s'il vous plait ?

Posté par
Yzz
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 15:34

Salut,
Je suppose que c'est plutôt (z-i)/(z+i) ...

Pose z = a+ib et fais le calcul.

Posté par
Glapion Moderateur
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 15:36

Parenthèses STP a=(z-i)/(z+i)
et bien tu poses z=x+iy, tu multiplies haut et bas par le conjugué du dénominateur pour te débarrasser des i au dénominateur et tu vas tomber sur une forme algébrique classique.

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 15:37

Je saispas si les parenthèses changent quelque chose en tout cas sur l'énoncé elles n'y sont pas. Le probleme c'est que je ne sais pas comment on pose z=a+ib je ne vois pas qu'est ce qui correspond à a et à b

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 15:40

Dans ce cas ça donnerais: x^2+y^2-1-ix/(x^2-(y-1)^2  ?

Posté par
Glapion Moderateur
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 15:42

Si les parenthèses changent les choses. Ca n'est pas parce que sur ton livre tu lis \dfrac{z-i}{z+i} qu'il ne faut pas l'écrire (z-i)/(z+i) en mode ligne ! si tu écris z-i/z+i, ça veut dire z -(i/z) + i donc pas du tout la même chose. Lis la FAQ : [lien]

On peut toujours poser z=a+ib, tout nombre complexe s'écrit comme ça. a est sa partie réelle et b sa partie imaginaire.

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 15:45

d'accord désolée je ne savais pas donc j'écris (a+ib-i)/a+ib+i)

Posté par
Glapion Moderateur
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 15:47

Oui, mais une petite erreur (hormis la parenthèse qui manque évidemment) et le dénominateur faux aussi
si on pose z=x+iy ça donnera a = (x²+y²-1-2ix)/(x²+(y+1)²)

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 15:51

Mince désolée j'avais pas vu le manque de parenthèses et a=(x2+y2-1-2ix)/x2+(y+1)2) c'est la reponse a la question a ? On met que ça ou il faut developper ?

Posté par
Glapion Moderateur
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 15:53

non pas développer.

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 15:55

juste laisser comme ça donc ? et pour les autres questions je fais comment ? on a pas vu ça en cour et j'ai beau me creuser latête depuis 3 jours je vois pas comment on fait

Posté par
Glapion Moderateur
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 16:00

3 jours pour trouver que pour qu'un nombre complexe soit réel, il suffit que sa partie imaginaire soit nulle ?

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 16:05

oui les maths et moi sa fait deux et sur ce chapitre je n'ai rien compris . mais c'est quoi la partie imaginaire et la partie réelle sur cette équation ?

Posté par
Glapion Moderateur
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 16:10

Dans a=(x²+y²-1-2ix)/(x²+(y+1)²), la partie réelle est composé des termes qui n'ont pas de i et la partie imaginaire est formée des termes qui ont un i.
Donc ça veut dire que la partie imaginaire c'est -2x/(x²+(y+1)²) et qu'il te faut simplement résoudre -2x/(x²+(y+1)²) = 0

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 16:19

Ok donc sa donne
-2x/(x2+(y+1)2)=0
-2x/(x2+y2+2y+12)
j'ai developpé (y+1)2 comme une identité remarquable mais du coup la je sais pas comment faire pour m'en sortir... je pense faire passer des trucs a droites mais quoi ?

Posté par
Glapion Moderateur
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 16:21


A/B = 0 A = 0 (aucun intérêt de développer quoi que ce soit)

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 16:24

donc sa donne
-2x=0
x=2
donc pour que a soit un nombre réel on remplace z par 2 ?

Posté par
Glapion Moderateur
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 16:28

Parce que tu crois vraiment que -2x=0 x=2
il va falloir que tu révises drôlement tes fondamentaux, parce qu'écrire ça en première, ça n'est pas brillant

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 16:31

euh... mon autre solution serais:
-2x=0
(x/2)=(0/2)
x=(0/2)
mais sa me parait bizarre

Posté par
Glapion Moderateur
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 16:35

Oui -2x=0 x=0 (ça n'est pas le -2 qui risque d'être nul)

Donc réponse à la question comment choisir z=x+iy pour que a soit un nombre réel ?
: il faut que x=0 donc que z=iy, autrement dit, que z soit un imaginaire pur

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 16:37

woah c'est compliqué ! d'accord et du coup pour la question 3 il faudrait que z soit un réel ?

Posté par
Glapion Moderateur
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 16:42

non pas du tout.
Raisonne un minimum.

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 16:45

Euh... je vois pas

Posté par
Glapion Moderateur
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 16:58

Comment choisir z pour que a soit un nombre imaginaire pur ? il faut que la partie réelle de a soit nulle ...

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 17:01

donc que z soit nul ?

Posté par
Glapion Moderateur
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 17:03

Tiens pourquoi donc ? tu as déduis ça comment ?

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 17:08

je sais pas ... honnêtement je suis perdue je vois pas du tout où vous voulez en venir

Posté par
Glapion Moderateur
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 17:11

il faut que la partie réelle de a soit nulle , quelle était l'expression de la partie réelle de a que tu as trouvée ?

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 17:14

(-2x)/(x2+(y+1)2)
donc il faut que sa soit egal a zero
et donc que -2x=0
et donc que z=iy ?? Du coup il faut que z soit imaginaire pur pour que a soit imaginaire ?

Posté par
Glapion Moderateur
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 17:21

non, ça c'était la partie imaginaire de a. Maintenant c'est la partie réelle de a qui nous intéresse.

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 17:24

La partie réelle de a c'est 2ix
Donc sa donne 2*(-1)x
donc -2x=0
donc x=0 ??

Posté par
Glapion Moderateur
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 17:26

Citation :
La partie réelle de a c'est 2ix

non, ça, c'est la partie imaginaire. (et c'était -2ix). La partie réelle, c'est la partie qui n'a pas de i (je te l'ai déjà dit, ça !)

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 17:28

la partie réelle c'est (-2x)/(x2+(y+1)2

Posté par
Glapion Moderateur
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 17:32

NON

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 17:35

ben c'est la partie qui n'a pas de i
pfou je vois pas désolée je suis vraiment nulle

Posté par
Glapion Moderateur
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 17:37

Dans a= (x²+y²-1-2ix)/(x²+(y+1)²) la partie qui n'a pas de i, ça n'est sûrement pas celle là

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 17:39

(x2+y2-1)/(x2+(y+1)2) ?

Posté par
Glapion Moderateur
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 17:41

Oui !

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 17:44

donc il faut que (x2+y2-1)/(x2+(y+1)2)=0
et donc (x2+y2-1)=0
sa donc x2+y2=1
x2=1+y2
x=(1/2)+y2 ?

Posté par
Glapion Moderateur
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 17:51

x2+y2=1 oui mais après tu dérailles. ça n'est vraiment pas équivalent à x2=1+y2 (tu as oublié que quand un terme changeait de coté, il changeait de signe ?) et x=(1/2)+y2 ça c'est encore plus incompréhensible.

il fallait en rester à x²+y²=1 (donc |z|²=1 ou encore |z|=1) et répondre :
Les nombres complexes z tels que a soit un nombre imaginaire pur sont ceux qui ont un module égal à 1.
Ou encore, ceux dont l'affixe est sur un cercle de centre O et de rayon 1, c'était aussi une réponse valable)

(mais tu vas me dire que tu ne sais pas ce qu'est le module d'un nombre complexe ?)

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 17:53

Si sa je comprend et donc la on a fini ?

Posté par
crazydeesse
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 18:09

En tout cas merci beaucoup pour m'avoir aidée et surtout pour avoir été aussi patient avec moi

Posté par
Glapion Moderateur
re : z-i/z+i sous forme x+iy 02-05-14 à 18:21

Salut



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