Les nombres complexes : forme algébrique | |
Les nombres complexes : forme trigonométrique | |
Les nombres complexes : forme exponentielle |
FORME ALGEBRIQUE forme trigonométrique forme exponentielle
DEFINITION
Un nombre complexe z est un nombre de la forme a + ib
a et b réels
i nombre nouveau vérifiant i² = -1 .
On note a = Re(z) : partie réelle du complexe z
b = Im(z) : partie imaginaire du complexe.
EGALITE DE DEUX COMPLEXES
z = z' ssi : Re(z) = Re(z')
et Im(z) = Im(z').
REGLES DE CALCULS
soit les deux complexes z = a + ib et z' = a' + ib' :
ADDITION :
z + z' = a + a' +i(b+b')
PRODUIT :
zz' = aa' - bb' + i(ab' + ba')
PRODUIT PAR UN REEL :
kz = ka + ikb
OPPOSE :
-z = -a - ib
DIFFERENCE :
z' - z = a' - a + i (b' - b)
COMPLEXE NUL :
z = 0 si et seulement si a = b = 0
REPRESENTATION GEOMETRIQUE
Le complexe z = a + ib peut se représenter par le point M (a;b).
Pour des complexes z et z' affixe des points M et M' :
# P , image du complexe kz est l'image de M par l'homothétie de centre O et de rapport k.
# M', image du complexe -z est le symétrique de M par rapport à O.
CONJUGUE D' UN NOMBRE COMPLEXE
Le conjugué permet de rendre un dénominateur réel, de même que l'utilisation du conjugué pour supprimer une racine.
MODULE D ' UN NOMBRE COMPLEXE
Le module représente une distance.
EQUATION DU SECOND DEGRE CHEZ LES COMPLEXES
Tout réel négatif a possède dans C
deux racines carrées conjuguées et
Ainsi, dans une équation du
second degré dans C
, si , il
y a deux solutions conjuguées complexes
FORME TRIGONOMETRIQUE forme algébrique forme exponentielle
ARGUMENT D ' UN NOMBRE COMPLEXE
M point d'affixe z . Dans le plan complexe (O; u ; v) , une mesure en radians de l'angle ( u ; OM) est appelée argument du nombre complexe z : arg z .
Forme trigonométrique de z de module r : z = r ( cos x + i sin x ) ; arg z = x , à 2 pi près.
# Re (z) = r cosx
Im (z) = r sin x .
# z = z' ssi r (z) = r' (z') ET arg z = arg z'.
FORME EXPONENTIELLE forme algébrique forme trigonométrique
Tout nombre complexe de module r et d'argument x est noté r eix avec r eix = r (cos x + i sin x )
r e ix * r' eix' = r r' ei ( x + x' ) .
(r e ix )n = rn e i n x , n étant un entier naturel .
.
Rotation : L'image du point M(z) par la rotation de centre O et d'angle x est le point M'(z') avec z' = z eix .