Chapitre 05 – Les nombres complexes – Première partie
• Produit d’un imaginaire pur par i
On convient que la multiplication d’un imaginaire pur
par i correspond aussi à une rotation r de centre O et
d’angle
π
2
Généralisation :
zz′=(a+ib)(a′+ib′)=aa′+iab′+ia’b+i
2
bb′.
Or i
2
=-1 donc zz′=aa′−bb′+i(ab′+ba′)
Soit J(0;1) d’affixe z
J
=i
Alors K d’affixe z
K
=iz
J
=i
2
est l’image de J
par la rotation r de centre O et d’angle
π
2
. Or
ce point a pour coordonnées (-1;0) et donc
d’affixe -1. Ainsi on obtient i
2
=-1
Aucune interprétation géométrique
Inverse d’un nombre complexe :
Tout nombre complexe z non nul admet un inverse,
noté
1
z
=
1
a+ib
Aucune interprétation géométrique
Quotient de deux nombres complexes :
Si z est un nombre complexe non nul, on définit le
quotient
z′
z
par z′×
1
z
Aucune interprétation géométrique
Conséquences :
Soient A, B et C trois points du plan d’affixes respectives z
A
, z
B
et z
C
.
• Le point I milieu de [ AB] est tel que Ä
OI =
1
2
( )
Ä
OA +Ä
OB donc a pour affixe z
I
=
z
A
+z
B
2
• G barycentre de (A,α),(B,β),(C,γ) est tel que Ä
OG=
1
α+β+γ
( )
αÄ
OA +βÄ
OB +γÄ
OC donc a pour affixe
z
G
=
αz
A
+βz
B
+γz
C
α+β+γ
• Méthode pour démontrer que trois points A, B et C d’affixes respectives z
A
, z
B
, z
C
sont alignés :
On considère les vecteurs Ä
AC et Ä
AB d’affixe z
C
−z
A
et z
B
−z
A
et en calculant k=
z
C
−z
A
z
B
−z
A
, on montre que k☻IR.
On peut en déduire ainsi que z
C
−z
A
=k
( )
z
B
−z
A
donc que Ä
AC =kÄ
AB
Ainsi les vecteurs Ä
AC et Ä
AB sont colinéaires et donc les points A, B et C sont alignés.
Remarque : même méthode pour montrer le parallélisme de deux droites.
III. Conjugué d’un nombre complexe
Définition :
Le conjugué du nombre complexe z=a+ib
est le nombre complexe a−ib noté Òz.
Remarques :
• z=z′ ñ Òz=¯z′
• Le conjugué de Òz est z cad Òz=z
• Soit M d’affixe z=a+ib .
Son symétrique M′ par rapport à l’axe des
abscisses a pour affixe le conjugué de z cad
Òz=a−ib.
• Les symétriques par rapport à l’axe des abscisses de deux points
confondus sont confondus.
• Si M′ est le symétrique de M par rapport à l’axe des abscisses alors le
symétrique de M′ est M.