25/03/2020
Les complexes 2eme partie suite et exercices
L’écriture exponentielle de la rotation 1)RAPPEL
On appelle une rotation R de centre Ω 𝑒𝑡 d’angle 𝛼 toute transformation notée R (Ω ; 𝛼)
Définie par pour tout point M et M’du Plan on a :
R(M) = M’
ΩΜ
′= ΩΜ et (Ω𝑀 ̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ; Ω𝑀′ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ) =
𝛼[2𝜋]
M’
’
α M
2) La forme exponentielle de R (Ω ; 𝛼)
Dans le plan complexe soient Ω(𝑎; 𝑏)𝑒𝑡 𝑀(𝑥; 𝑦)𝑒𝑡 𝑀′(𝑥′; 𝑦′) 3points d’affixes respectifs 𝜔; 𝑍; Ζ′ et soit 𝛼 un réel
On a R(M) = M’ |𝑍′ − 𝜔| = |Ζ − 𝜔| et 𝐴𝑟𝑔 (Ζ′−𝜔
Ζ−𝜔) = α[2𝜋]
|Ζ′−𝜔
Ζ−𝜔| = 1 Et 𝐴𝑟𝑔 (Ζ′−𝜔
Ζ−𝜔) = α[2𝜋]
Ζ′−𝜔
Ζ−𝜔 = 𝑒𝛼
Ζ′ − 𝜔 = (Ζ − 𝜔)𝑒𝛼
Ζ′ = (Ζ − 𝜔)𝑒𝛼+ 𝜔
La dernière écriture est la forme exponentielle de la rotation R
(Ω ; 𝛼)
Séries d’exercices sur les complexes 2eme partie
Exercice 1Dans le plan complexe muni du repère orthonormé (𝑜; 𝑢⃗ ; 𝑣)⃗⃗⃗⃗ on considère la rotation 𝑅(𝑜;𝜋
3)
Soit M(z) un point du plan différent de o et M’(z’) son image par la rotation R
On a alors les deux relations (1) OM’=OM (2) (𝑂𝑀̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ; 𝑂𝑀′⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ )
= 𝜋
3[2𝜋]
1) écrire les deux relations en utilisant les complexes 2) déduire que 𝑍′ = 𝑒𝑖𝜋3Z
3) soient A ; B ; C trois points d’abscices respectifs 𝑍𝐴 = √3 − 𝑖; 𝑍𝐵 =
√3 + 𝑖; 𝑍𝐶=2i
3-1) Montrer que R(A) = B et R(B) = C
3-2) Déduire que le quadrilatère OABC est un losange Exercice 2
1) Résoudre dans C L’équation (E) 𝑍2+ 2𝑍 + 4 = 0
2) On considère dans le plan complexe les points A ; B ; C / 𝑍𝐴 = 2 ; 𝑍𝐵 = −1 + 𝑖√3 ; 𝑍𝐶 = 𝑍̅̅̅̅ 𝐵
2-1) Montrer que :
𝑍𝑍𝐶−𝑍𝐴
𝐵−𝑍𝐴 = 𝑒𝑖𝜋3 2-2) Déduire la nature du triangle ABC