BACCALAUREAT GENERAL
Session de Juin 2010
MATHEMATIQUES
-SérieS-
Enseignement Obligatoire
Polynésie
EXERCICE 1
Partie A - Restitution organisée de connaissances
a) Soient a,b,a!et b!quatre nombres réels puis z=a+ib et z!=a!+ib!.
z×z!=(aib)(a!
ib!)=(aa!
bb!)i(ab!+ba !)=((aa!
bb!)+i(ab!+ba!))
=(a+ib)(a!+ib!)=z×z!.
Pour tous nombres complexes zet z!,z×z!=z×z!.
b) Soit zun nombre complexe. Montrons par récurrence que pour tout entier naturel non nul n,zn=(z)n.
C’est vrai pour n=1car z1=z=(z)1.
Soit n!1.Supposonsquezn=(z)n.Alors
zn+1=zn×z=zn×z(d’après a))
=(z)n×z(par hypothèse de récurrence)
=(z)n+1.
Le résultat est démontré par récurrence.
Pour tout nombre complexe zet tout entier naturel non nul n,zn=(z)n.
Partie B
1. Soit zun nombre complexe. Puisque (z)4=z4,z4=4(z)4=4.Dautrepart,puisque4est un nombre
réel, z4=4z4=4(z)4=4.Onamontréque
si zest solution de (E)alors zet zsont solutions de (E).
2. a) z0=2!1
2+1
2i"=2#cos #π
4$+isin #π
4$$=2eiπ/4.
z0=2eiπ/4.
b) z4
0=#2eiπ/4$4
=#2$4%eiπ/4&4=4eiπ=4(1+0i)=4.Doncz0est solution de l’équation (E).
3. L’équation (E)admet z0=1+ipour solution. mais alors, d’après la question 1, l’équation(E)admet aussi pour
solution z0=1i,z0=1iet z0=1+i.
L’équation (E)admet pour solutions 1+i,1i,1+iet 1i.
http ://www.maths-france.fr 1 c
!Jean-Louis Rouget, 2010. Tous droits réservés.
Partie C
1. L’expression complexe de la rotation de centre d’axe ωet d’angle θest z!=ω+eiθ(zω).Donclexpression
complexe de la rotation rest
z!=1i+#cos #
π
3$+isin #
π
3$$(z+1+i)=1i+1
2(1i3)(z+1+i)
=1
2(22i)+ 1
2(1i3)z+1
2(1i3)(1+i)= 1
2(1i3)z+1
2(22i +1+3i3+i)
=1
2(1i3)z+1
2(1+3i(1+3))
2. a)
zE=1
2(1i3)zB+1
2(1+3i(1+3)) = 1
2(1i3)(1+i)+ 1
2(1+3i(1+3))
=1
2(1+3+i3+i1+3i(1+3)) = 1+3.
zE=1+3.
b)
zF=1
2(1i3)zD+1
2(1+3i(1+3)) = 1
2(1i3)(1i)+ 1
2(1+3i(1+3))
=1
2(13i3i1+3i(1+3)) = i(1+3).
zF=i(1+3).
c)
zAzE
zAzF
=1+i(1+3)
1+i+i(1+3)=23+i
1+i(2+3)=(23)
1+i
23
1+i(2+3)
=(23)1+i(2+3)
1+i(2+3)(car (2+3)(23)=43=1)
=23.
En particulier, zAzE
zAzF
est un nombre réel.
d) Un réel non nul admet pour argument 0ou πmodulo 2πet donc
#
FA,
EA$=arg !zAzE
zAzF"=0[π].
On en déduit que
les points A,Eet Fsont alignés.
http ://www.maths-france.fr 2 c
!Jean-Louis Rouget, 2010. Tous droits réservés.
1 / 3 100%
La catégorie de ce document est-elle correcte?
Merci pour votre participation!

Faire une suggestion

Avez-vous trouvé des erreurs dans linterface ou les textes ? Ou savez-vous comment améliorer linterface utilisateur de StudyLib ? Nhésitez pas à envoyer vos suggestions. Cest très important pour nous !