Lycée Benjamin Franklin PTSI −2014-2015
D. Blottière Mathématiques
Feuille d’exercices n°4
Nombres complexes et trigonométrie −partie 3
Exercice 19
1. Soit θ∈[0, π]. Montrer que :
cosµθ
2¶=s1+cos(θ)
2et sinµθ
2¶=s1−cos(θ)
2.
2. Déduire de la question 1 les valeurs de cos ¡π
8¢et sin¡π
8¢, puis celles de cos¡π
16 ¢et sin¡π
16 ¢.
3. Déduire de la question 1 les valeurs de cos ¡π
12 ¢et sin¡π
12 ¢, puis celles de cos¡π
24 ¢et sin¡π
24 ¢.
Exercice 20
Soient z1et z2des nombres complexes de module 1, tels que z1z26=−1. Démontrer que le nombre complexe
z1+z2
1+z1z2
est réel, et préciser son module.
Exercice 21
Soit z∈C\ {1}. Démontrer :
|z|=1⇔1+z
1−z∈iR.
Exercice 22
1. Soit θ∈]−π,π[. Justifier que le nombre t=tan ³θ
2´est bien défini et montrer que :
cos(θ)=1−t2
1+t2et sin(θ)=2t
1+t2.
2. On considère l’équation
(E) : x2+y2=z2
d’inconnue (x,y,z)∈(Z∗)2.
(a) Déterminer dix triplets d’entiers relatifs solutions de (E).
(b) Démontrer que (E) possède une infinité de triplets d’entiers relatifs solutions.
Exercice 23
1. (a) Soit θ∈R. Linéariser cos4(θ).
(b) En déduire une primitive de la fonction
¯¯¯¯
f:R→R
x7→ cos4(x).