Lycée Majida Boulila Sfax Série n°3 M JARRAYA MAHER
2010/2011 4 sciences Nombres complexes
Exercice n°1
Pour chacune des questions, une seule des trois propositions est exacte. Justifiiez.
Dans tout l’exercice, le plan complexe est rapporté à un repère orthonormé direct(O u v; , ) . 1. Le pointMest situé sur le cercle de centreA(−2 ; 5) et de rayon 3. Son affixezvérifie :
a. z 2 5i2 3 ; b. z 2 5i2 3 ; c. z 2 5i 3.
2. On considère trois pointsA,BetCd’affixes respectivesa,betc, deux à deux distincts et tels que le triangleABCn’est pas équilatéral. Le pointMest un point dont l’affixezest telle que les nombres complexes z b
c a
et z c
b a
sont imaginaires purs.
a.Mest le centre du cercle circonscrit au triangleABC;
b.Mappartient aux cercles de diamètres respectifs [AC] et [AD] ; c.Mest l’orthocentre du triangleABC.
Exercice n°2
Pour chaque question, une seule des trois propositions est exacte. Aucune justification n’est demandée.
Le plan complexe est muni d’un repère orthonormé direct d’origineO.
1. Une solution de l’équation 2z z 9 i est :
a. 3 b.i c. 3 +i
2. Soitzun nombre complexe ; zi est égal à :
a. z 1 b. z1 c. iz1
3. Soitzun nombre complexe non nul d’argument. Un argument de 1 i 3
z
est :
a. 3 b. 2
3 c. 2
3
4. Soitnun entier naturel. Le complexe
3i
n est un imaginaire pur si et seulement si : a.n= 3 b.n= 6k+ 3, aveckrelatif c.n= 6kaveckrelatif5. SoientAetBdeux points d’affixe respectiveiet−1. L’ensemble des pointsMd’affixezvérifiant
1 z i z est :
a. la droite (AB) b. le cercle de diamètre [AB] c. la droite perpendiculaire à (AB) passant parO
6. Soit le point d’affixe1i.
L’ensemble des pointsMd’affixe z x iy vérifiant z 1 i 34i a pour équation : a. y x 1 b. x12y2 5 c. z 1 i 5iei avec réel
7. SoientAetBles points d’affixes respectives 4 et 3i. L’affixe du pointCtel que le triangleABCsoit isocèle avec
AB AC,
2 est :a. 14i b. 3i c. 74i
8. L’ensemble des solutions dansℂde l’équation 2
1
z z
z
est :
a. 1i b. L’ensemble vide c. 1i; 1i
Exercice 3.
Pour chaque question, une seule des 4 propositions est exacte. Vous devez cocher la case correspondante.
Aucune justification n’est demandée.
1. SoitzC vérifiantz z62i. L’écriture algébrique dezest : i
3 2
8 2i
3
8 2i
3
8 2i
3 8
2. Dans le plan complexe, l’ensemble des pointsMd’affixez=x+i yvérifiant z1 zi est la droite d’équation :
y=x– 1 y=x y=x+ 1 y=x
3. Soitnun entier naturel. Le nombre
1i 3
nest réel si et seulement si,ns’écrit sous la forme (avec kun entier naturel) :3k+ 1 3k+ 2 3k 6k
4. Soit l’équation (E) :
z z z
3
6 (zC). une solution de (E) est :
2i 2 2 +i 2 1i 1i
5. Soit deux pointsAetBd’affixes respectifszA=ietzB= 3 dans un repère orthonormé (O, u, v).
L’affixezCdu pointCtel queABCsoit un triangle équilatéral avec (
AB ,
AC ) = 3
est :
i 2i 3 +i 3 +2i
6. Dans le plan complexe, l’ensemble des pointsMd’affixez=x+i yvérifiant la relation
arg 2 2
2
i z
z est inclus dans :
la droite d’équationy=x
Le cercle de centreI(1 ; 1) et de rayonr= 2 la droite d’équationy= x
Le cercle de diamètre [AB],AetBétant les points d’affixes respectiveszA=2 etzB= 2i.