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Nbr Complexes


m4rin3

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Posté(e)

Bonjour à tous, j'aurai besoin d'aide sur l'exo suivant:

dans le plan complexe rapporté à un repère orthonormé direct (O;u;v), on considère les points Mn (n est en bas à droite) d'affixe:

Zn=(1/2i)^n(1+ i rac(3)) où n est un entier naturel.

1)Exprimer Zn+1 enfonction de Zn, puis Zn en fonction de Z0 (0 en indice n bas à droite) et n.

Zn+1=(1/2i)^n+1(1+ i rac(3))

Aoprès on me demande de donner Z0, Z1, Z3 et Z4 sous forme algébrique et sous forme trigo, je sais faire il faut juste que j'ai un premier exemple avec Z0.

2)placer les pts M0, M1, M3 et M4 (ça je sais faire)

3)Déterminer la distance OMn en fonction de n

4)a) montrer que MnMn+1= rac(5)/2^n pour tout n entier naturel.

b)On pose:

n

Ln=Somme MkMk+1

k=0

(cad Ln=M0M1+M1M2+...MnMn+1)

Déterminer Ln en fonction de n puis la limite de Ln qd n tend vers + l'infini.

5)déterminer une mesure de l'angle (OM0,OMn) en fonction de n.

Pour quelles valeurs de n les points O, M0 et Mn sont-ils alignés?

Merci beaucoup à l'avance!

  • E-Bahut
Posté(e)

Dans le plan complexe rapporté à un repère orthonormé direct (O;u;v), on considère les points Mn (n est en bas à droite) d'affixe:

Zn=(1/(2i))^(n)*(1+ i*:sqrt: (3)) où n est un entier naturel.

1)Exprimer Zn+1 enfonction de Zn, puis Zn en fonction de Z0 (0 en indice n bas à droite) et n.

Zn=(1/(2i))^(n)*(1+ i*:sqrt: (3))=(-i/(-2*i^2))^(n)*(1+ i*:sqrt: (3))

=(-i/2)^(n)*(1+ i*:sqrt: (3))

Zn+1=(-i/2)^(n+1)*(1+ i*:sqrt: (3))

-----------------------

Z0=(1+ i*:sqrt: (3)) ==> Zn+1=(-i/2)^(n+1)*(1+ i*:sqrt: (3)) =(-i/2)^(n+1)*Z0

Z0=2*(1+ i*:sqrt: (3))/2 =2*(1/2+ i*:sqrt:(3)/2)

=2*(Cos(Pi/3)+i*Sin(Pi/3))

Le module de Z0 vaut ||Z0||=2

------------------------

Zn=(-i/2)^(n)*Z0

------------------------

Z1=(-i/2)*(1+ i*:sqrt: (3))=(-i/2)*Z0 =-i*Z0/2

Z1=(1/2)*(:sqrt: (3)-i)=(:sqrt: (3)/2-i/2)=(Cos(Pi/3-Pi/2)+i*Sin(Pi/3-Pi/2)) ==> Rotation de -Pi/2 de Z0 et division de son module par 1/2

------------------------

Z2=(-i/2)^(2)*Z0 =2*(i^2/4)*Z0=(-i/2)*Z1 =(-1/4)*Z0

Rotation de -Pi/2 de Z1 et divisions de son module par 1/2 où rotation de -Pi de Z1 et division de son module par 1/4.

------------------------

Z3=(-i/2)^(3)*Z0 =2*(-i/2)^(2)*(-i/2)*Z0 =(-i/2)*Z2=(i/8)*Z0

------------------------

Z4=(-i/2)^(4)*Z0 =2*(-i/2)^(2)*(-i/2)^(2)*Z0 =(-i/2)*Z2=(1/16)*Z0

------------------------

post-24224-1222617270.jpg

Plus généralement Z(n+1) est obtenu à partie de Zn par une rotation de -Pi/2 de Zn et division de son module par 1/2 .

------------------------

3)Déterminer la distance OMn en fonction de n

-----------------------

OMn=(1/2)^n*( :sqrt:(1+:sqrt:(3)^2)^(1/2)=(1/2)^(n-1)

-----------------------

4)a) montrer que MnMn+1= rac(5)/(2^n) pour tout n entier naturel.

-----------------------

Voir plus haut ||Z(n+1)||=||Zn||/2 et ||Zn||=OMn=(1/2)^(n-1) d’une part et d’autre part Z(n+1) est obtenu à partie de Zn par une rotation de -Pi/2 de Zn ce qui veut dire que la triangle M(n+1)OMn est rectangle en O ==> (M(n+1)Mn) = :sqrt: (M(n+1)O^2 +MnO^2)= :sqrt: (||Z(+1)||^2+||Zn||^2) = :sqrt: ((||Zn||/2)^2+||Zn||^2) =||Zn||*:sqrt: (1/4+1)=(1/2)^(n-1)*:sqrt: (5/4)=(1/2)^(n)*:sqrt: (5)=:sqrt: (5) /(2^n)

-----------------------------

Ln=Somme (MkMk+1)=(:sqrt: (5) +:sqrt: (5) /2+:sqrt: (5) /(2^2)+...... :sqrt: (5) /(2^n)+1) = :sqrt: (5)*(1+1/2+1/(2^2)+......+1/(2^n)+1/ :sqrt: (5))= :sqrt: (5)*(2-1/(2^n)+1/ :sqrt: (5))

-----------------------------

Lorsque n-> :infini: Ln=:sqrt: (5)*(2-1/( :infini: )+1/ :sqrt: (5) )= :sqrt: (5) *(2+1/ :sqrt: (5) )

------------------------------------------------

5)déterminer une mesure de l'angle (OM0,OMn) en fonction de n.

OMO,OMn=-n*Pi/2, les points sont alignés pour n pair

A vérifier........

post-24224-1222617270.jpg

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Posté(e)

Re. Merci de la réponse!

mais je ne comprend pas comment vous faites pour trouver la forme trigo...

à Z0 je trouve un module de 1 moi :S

Pourquoi faut-il faire des rotation de -pi/2 et des division du module par 1/2 ???

Pouvait m'aider pr les formes trigo et algé de Z2,Z3etZ4??

Sinon pour la question4/B) pour trouveer la limite :

-----------------------------

Lorsque n-> :infini: Ln= :sqrt: (5)*(2-1/( :infini: )+1/:sqrt: (5))= :sqrt: (5)*(2+1/:sqrt: (5))=

Estce quil ne manquerait pas qqchose à la fin du = ?

merci beaucoup!

Posté(e)

Ah d'accord ok!

Et pour la toute dernière question

OMO,OMn=-n*Pi/2, les points sont alignés pour n pair

Y'a pas un calcul pour arriver à OMO,OMn=-n*Pi/2, ?

merciiiiiii

  • E-Bahut
Posté(e)
Ah d'accord ok!

Et pour la toute dernière question

OMO,OMn=-n*Pi/2, les points sont alignés pour n pair

Y'a pas un calcul pour arriver à OM0,OMn=-n*Pi/2, ?

merciiiiiii

Posté(e)

Ok d'accord, sinon j'avais pensé:

(OM0,OMn)

c'st un angle dc pr des complexes, c'est un argument

arg(OM)

arg(ZMn-ZO/Zmo-Z0) ici Z0 du dénominateur se supprime

non ?

Posté(e)

Ok ce n'est pas grave, j'arrive pas à m'expliquer :D

Sinon pour cette question : Ln=Somme (MkMk+1)=( (5) + (5) /2+ (5) /(2^2)+...... (5) /(2^n)+1) = (5)*(1+1/2+1/(2^2)+......+1/(2^n)+1/ (5))= (5)*(2-1/(2^n)+1/ (5))

Là ou il y a des points je laisse comme cela?

  • E-Bahut
Posté(e)
Ok ce n'est pas grave, j'arrive pas à m'expliquer :D

Sinon pour cette question : Ln=Somme (MkMk+1)=( (5) + (5) /2+ (5) /(2^2)+...... (5) /(2^n)+1) = (5)*(1+1/2+1/(2^2)+......+1/(2^n)+1/ (5))= (5)*(2-1/(2^n)+1/ (5))

Là ou il y a des points je laisse comme cela?

Posté(e)

Oui d'accord ça va déjà jusque (2^4) et ensuite ça se termine par (2^n) ? (si jai bien compris)

(5)*(1+1/2+1/(2^2)+1+1/2+1/(2^3)+1+1/2+1/(2^4)+1/(2^n)+1/ (5))= (5)*(2-1/(2^n)+1/ (5)) ??

Sinon, pour la toute première question, ça à un rapport avec les suites géométriques?

Et j'aimerai savoir combien font -1/2 et -rac(3)/2 en radians ??? car j'ai du mal à me repérer sur mon cercle trigonométrique, je ne sais pas si quand c'est "-" il faut regarder à gauche ou "en bas" du cercle.

Merci Beaucoup!

  • E-Bahut
Posté(e)
Oui d'accord ça va déjà jusque (2^4) et ensuite ça se termine par (2^n) ? (si jai bien compris)

(5)*(1+1/2+1/(2^2)+1+1/2+1/(2^3)+1+1/2+1/(2^4)+1/(2^n)+1/ (5))= (5)*(2-1/(2^n)+1/ (5)) ??

Posté(e)

Merci pour toute la réexplication et pour le dessin!

Je vois. Mais enfaite ce que j'aimerai savoir comme par exemple 1/2 en radians donne pi/3 ou rac(2)/2 donne pi/4, c'est pour comparer que je voudrai savoir que donne -1/2 et -rac(3)/2 en radians!!

merciii

  • E-Bahut
Posté(e)
Merci pour toute la réexplication et pour le dessin!

Je vois. Mais enfaite ce que j'aimerai savoir comme par exemple 1/2 en radians donne pi/3 ou rac(2)/2 donne pi/4, c'est pour comparer que je voudrai savoir que donne -1/2 et -rac(3)/2 en radians!!

merciii

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