PCSI 10 Septembre 2016
Correction du devoir surveillé n◦2
Exercice 1: Questions de cours
1. zest racine 6-ème de l’unité lorsque z6= 1, c’est-à-dire lorsque
z0= 1 , z1=e2iπ
6=e
iπ
3, z2=e4iπ
6=e2iπ
3, z3=e6iπ
6=eiπ, z4=e8iπ
6=e4iπ
3, z5=e10iπ
6=e5iπ
3
2. Voir cours
3.
∀θ∈R,cos(θ) = eiθ +e−iθ
2et sin(θ) = eiθ −e−iθ
2i
∀n∈N,∀θ∈R,cos(θ) + isin(θ)n= cos(nθ) + isin(nθ)
4. Soit z∈C.
(a) z∈Rpeut s’écrire Im(z) = 0 ou z=zou arg(z) = 0[π].
(b) z∈iRpeut s’écrire Re(z)=0ou z=−zou arg(z) = π
2[π].
5. ∀z∈C, f(z) = 1
3(z−2−i) + 2 + i
6. Soit f:IRune fonction continue. On dit que Fest une primitive de fsur Ilorsque Fest
dérivable sur Iet ∀x∈I, F 0(x) = f(x).
7. Soit fune fonction définie et continue sur un intervalle I. Soit Fune primitive de fsur I.
Soient a, b ∈Iavec a≤b. Alors,
Zb
af(x)dx =hF(x)ib
a=F(b)−F(a)
8. Soient uet vdeux fonctions de classe C1sur un intervalle de la forme [a, b]. Alors :
Zb
au(x)v0(x)dx =hu(x)v(x)ib
a−Zb
au0(x)v(x)dx
9. Soit fune fonction définie et continue sur un intervalle I.
Soit φune fonction de classe C1sur un intervalle Jtel que φ(J)⊂I(φest le changement de
variable utilisé).
Soient a, b ∈Javec a≤b. Alors,
Zb
af(φ(t))φ0(t)dt =Zφ(b)
φ(a)f(x)dx.
Exercice 2:
1. z2−2iz + 2 −4i= 0 est une équation du second degré à coefficients complexes.
∆=(−2i)2−4(2 −4i) = −12 + 16i
On doit maintenant chercher les deux racines carrés du complexes −12 + 16i. On les cherche
sous la forme z=x+iyce qui donne le système suivant :
x2−y2=−12
2xy = 16
x2+y2=√122+ 162= 20 ⇔
2x2= 8
2xy = 16
−2y2=−32 ⇔
x= 2 ou x=−2
xy = 8
y= 4 ou y=−4
Mathématiques Lycée l’Essouriau 2016-2017