Devoir de contrôle n°1 4ème Mathématiques Mr Montassar 31 10 16

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Kooli Mohamed Hechmi http://mathematiques.kooli.me/ _{Page 1}

Lycée 14 Janvier DEVOIR DE CONTROLE N° 1 4ème M Mr : Montassar Durée : 2 h Le 31/10/2016

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Exercice 1_{(6 pts)}

1) Résoudre dans C l’équation : (E):iz2 −3iz+3i−1=0.

2) Pour tout z∈Con pose : f(z)=iz3 +(1−3i)z2 −(4−3i)z+3+i

a) Montrer que l’équation f(z)=0 admet une unique solution imaginaire pure que l’on déterminera.

b) Déterminer les nombres complexes a, b et c tels que :

C

z∈

∀ ; f(z)=(z−i)(az2 +bz+c)

.

c) Résoudre dans C l’équation f(z) =0.

3) a) Ecrire sous forme exponentielle le nombre complexe :1+i 3

b) En déduire la forme exponentielle de chacun des complexes suivants :

3 i

3+ et 2i−

(

1+i 3

)

Exercice 2_{(7 pts)}

Le plan est muni d’un repère orthonormé direct (0 ,u ,v). On considère les points A et B

d’affixes respectives : zA = 3 +i et zB = 3+1+i( 3+1).

1) a) Montrer que les points O, A et B ne sont pas alignés.

b) Déterminer l’affixe z_Gdu point Gcentre du triangle O A B .

c) Déterminer l’écriture exponentielle du complexe z_A.

2) Soit Cle point du plan tel que : OA =OC et

(

)

[ ]

2 6 OC , OA ≡ π π a) Montrer que z_C =2 et

[ ]

2 3 ) z (

arg _C ≡ π π où z_C est l’affixe du point C. b) En déduire que zC =1+i 3

3) a) Montrer que O A BC est un losange. b) O A BC est-il un carré ?

4) Déterminer et construire l’ensemble

[ ]

       π π ≡       − − ∈ = 2 6 z z z z arg / P ) z ( M E C A

(2)

Kooli Mohamed Hechmi http://mathematiques.kooli.me/ _{Page 2} Exercice 3_{(7 pts)}

1) Soit la fonction g définie sur

[

0 , π

]

par : g(x) =−9xsinx−9cos x+12

a) Vérifier que : ∀x∈

[

0 , π

]

;g′(x) =-9xcos x. b) Dresser le tableau de variation de g sur

[

0 , π

]

. c) Déterminer les images par la fonction gdes intervalles

    π 2 , 0 et     π π , 2 .

d) Montrer que l’équation g(x) =0admet dans

[

0 , π

]

exactement deux solutions qu’on notera α et β.

2) Soit la fonction f définie par :

x 3 4 x cos 3 ) x ( f = − . a) Montrer que

]

[

x 3 1 ) x ( f 3x 7 -; , 0 x∈ +∞ ≤ ≤ − ∀ . b) Montrer que

]

[

x 3 7 ) x ( f 3x 1 -; 0 , x∈ ∞ ≤ ≤ − ∀ .

c) Déduire les valeurs des limites suivantes : limf(x)

x→+∞ ; xlim→−∞f(x) ; limx→0+f(x) et limf(x) 0 x→ − . 3) a) Vérifier que :

]

2 9x g(x) (x) f ; , 0 x∈ π ′ = ∀ .

b) Déterminer alors le sens de variation de la fonction f sur l’intervalle

]

0 , π

]

.