1

bonjour à tous!
j'ai un DM à faire pour la rentrée, et il y a un exercice que je n'arrive pas à résoudre... donc si quelqu'un y arrive.... ^^

I-
Le plan complexe est rapporté à un repère orthonormal direct (O ;u ;v).
Soit P le point d’affixe p où p=10 et T le cercle de diamètre [OP].
On désigne par Oméga le centre de T.
Soit A, B, C les points d’ affixes respectives a, b et c où a=5+5i, b=1+3i, et c=8-4i.

1)Montrer que A ;B et C sont des points du cercle T.

2)Soit D le point d’affixe 2+2i. Montrer que D est le projeté orthogonal de O sur la droite (BC).


II-
A tout point M du plan différent de 0, d’affixe z, on associe le point M’ d’affixe z’ tel que :
z’=20/le conjugué de z

1)Montrer que les points O, M et M’ sont alignés.

2) Soit Delta la droite d’équation x=2 et M un point de Delta d’affixe z.
a)Vérifier que z+(le conjugué de z)=4
b)Exprimer z’+(le conjugué de z’) en fonction de z et (le conjugué de z) et en déduire que 5(z’+(le conjugué de z’))=z’*(le conjugué de z’)
c)En déduire que M’ appartient à l’intersection de la droite (OM) et du cercle T.


je vous remercie d'avance pour l'aide que vous pourrez m'apporter! ;-)
Julie

2

Euh ouais tu veux qu'on fasse ton DM presque neutral

I - 2) Pour montrer que A, B, et C appartiennent au cercle, il faut calculer |a|, |b| et |c|...

II - 2) a) Tu sais que z = a + ib et 'z = a - ib, donc...

Bon après j'ai pas vu en détail mais sache que les exos sur les complexes sont des exos élémentaires

(cross)

3

Bon, si tu disais ce que tu as déjà fait, et précisément à quels endroits tu bloques, plutôt que de donner un énoncé d'exercice sans contribution personnelle de ta part, tu t'éviterais des réactions désagréables comme celle de naPO ^^

I-1) Je suppose que tu as trouvé l'affixe de Oméga (appelons-la o) et le rayon du cercle (appelons-le r) (si ce n'est pas le cas n'oublie pas de faire un dessin ; si même avec un dessin tu ne trouves pas dis-le). Un point est sur le cercle si sa distance à Oméga est égale au rayon, et la distance entre deux points est le module de la différence de leurs affixes happy.

Il suffit donc de calculer la distance entre A et Oméga, c'est-à-dire |a–o| : si elle est égale à r, alors A est sur le cercle de centre Oméga et de rayon r. Et pour B et C c'est pareil smile

2) « D est le projeté orthogonal de O sur la droite (BC) », tu comprends ce que ça veut dire ? en fait ça signifie deux choses :
a) D est sur la droite (BC) (autrement dit, B, C et D sont alignés)
b) (OD) et (BC) sont perpendiculaires (ou orthogonales, c'est pareil)

N'oublie pas que tu peux passer des affixes aux coordonnées réelles à n'importe quel moment, en prenant la partie réelle et la partie imaginaire. Donc pour montrer l'orthogonalité tu peux utiliser le produit scalaire : tu prends la partie réelle et la partie imaginaire de c–b et tu as les coordonnées du vecteur BC ; pour le vecteur OD c'est pareil avec d-0=d. Il n'y a plus qu'à vérifier que leur produit scalaire est nul.

Pour montrer l'alignement, tu peux de la même façon utiliser des vecteurs, par exemple BC et BD : tu calcules leur déterminant et tu vois s'il est nul.

Bon pour le II pour le moment j'ai la flemme ^^
naPO :
(cross)
trifustrifus
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(bah en fait, y'en avait un autre qui lisait le topic, donc c'était au cas où quelqu'un répondait pendant la rédaction de mon post cheeky)

5

ben déja, merci bcp pour le début de l'exercice... grâce à vos indications, j'ai réussi à faire la première partie! :-)
mais là, j'essaye de continuer l'exercice, mais j'avoue avoir encore du mal...

II- 1) là je veux prouver que les vecteurs OM et OM' sont colinéaires, mais je n'ai pas les valeurs de z ni de z' ...
j'ai essayé de multiplier l'affixe de M' par z, et j'ai donc obtenu : z'/z=20/((le conjugué de z)*z)
ce qui donne z'/z=20/|z|²
mais après, je bloque... enfin, je ne sais même pas si je pars dans la bonne direction pour réussir à faire cette question... ^^

2)a) et pis là, vu qu'on ne connait pas le z et tt ça... j'avoue que je ne sais pas trop quoi faire... sorry

donc j'aurais bien besoin de l'aide de quelqu'un...
merci d'avance!

6

ben regarde, dans z'/z = 20/|z|², tu peux remarquer que 20/|z|² est un nombre réel positif. En multipliant par z des deux côtés tu obtiens donc z' = (un nombre réel positif)*z. Qu'est-ce qu'on peut en conclure sur l'argument de z et celui de z' ? ça devrait te permettre de répondre à la question ^^

2)a) Ben il ne faut pas se laisser bloquer par le fait qu'on ne connaît pas z : tu sais que z est de la forme x+iy, et après tu sais que x = 2 à cause de l'équation de la droite, donc z = 2 + iy, et le conjugué de z...

b) ça ça veut dire qu'il faut remplacer z' par sa définition dans z' + (conj de z'). Donc ça fait
z'+(conj de z') = 20(1/z + 1/(conj de z)), et il faut simplifier ça. ça pourrait être une bonne idée de multiplier tout par |z|², par exemple ^^. Normalement tu dois faire apparaître z+(conj. de z) et là tu dis que c'est égal à 4.

Ensuite tu peux exprimer |z'|² en fonction de |z|², aussi (ça c'est pas très dur ^^)

Et ensuite à partir de ça l'égalité demandée ne devrait pas être très difficile à vérifier happy
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merci sally pour ta réponse... mais je ne suis pas super forte en maths (surtout les complexes ^^) et je ne comprend pas tout...

déja, lorsque tu as mis "Qu'est-ce qu'on peut en conclure sur l'argument de z et celui de z' ?" je ne vois pas en quoi ce qu'on a fait avant permet de trouver la réponse... donc, déja je n'arrive tjrs pas à terminer cette question là :'(

par contre, pour la question 2)a) ça a été! :-)

mais pour les explications de la question 2)b), je ne comprend pas non plus! je n'arrive même pas à simplifier z'+(conjugué de z') = 20(1/z + 1/(conjugué de z)) ... :-(

j'suis vraiment désolée, mais je n'y arrive vraiment pas ... :'(
merci d'avance...

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Julie21 :
"Qu'est-ce qu'on peut en conclure sur l'argument de z et celui de z' ?"


C'est qu'ils sont ég... ÉG...

Quant à l'opération, tu fais prettyprint.php?id=49&color=000000

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naPO, tu peux utiliser « ^ » au lieu de la fonction pow.
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Tu as vu je suppose que l'argument d'un produit est la somme des arguments ?
donc tu as arg(z') = arg(un nombre réel positif) + arg(z). Mais un nombre réel positif, son argument c'est 0. Et maintenant, tu sais que l'argument représente un certain angle. Tu as donc deux angles qui sont égaux, tu devrais pouvoir en déduire que les points sont alignés happy.

Ensuite pour le 2-b), quand tu as écrit ce que dit naPO, n'oublie pas que |z|² est égal à quelque chose qui devrait se simplifier quand tu le distribues sur la parenthèse, et faire apparaître z + (conjugué de z) dont tu connais la valeur d'après le 2-a)...
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Tu y arrives ? je précise ma pensée pour le 2-b) parce que j'avais pas beaucoup de temps la dernière fois et que c'est pas très clair ce que j'ai écrit ^^
Ça serait pas mal que tu y arrives avec seulement ce qu'on t'a dit avant sans lire les indications supplémentaires que je vais te donner, mais si tu n'y arrives pas...

D'abord tu multiplies des deux côtés par |z|², et tu obtiens ce qu'a dit naPO au ./8. Ensuite, dans le membre de droite tu remplaces |z|² par z*(conj de z), et tu développes : ça fait apparaître ce que tu devais calculer à la question précédente.
D'autre part, tu peux trouver assez facilement que |z| = 20*|z'| (j'espère que tu vois comment ?) Donc dans le membre de gauche de l'égalité qu'a écrite naPO, tu peux remplacer |z|² par 400*z'*(conj. de z'), ok ? à partir de là tu dois obtenir le résultat sans difficulté...


Ensuite pour le c) : bon tu sais déjà que z' est sur la droite (OM) d'après le 1), donc il faut juste montrer qu'il est sur le cercle T.
Pour ça il faut bien sûr utiliser la question précédente. En fait a priori il faut exprimer le résultat qu'on t'a fait montrer au b) en fonction de x' et de y' (normalement z'+conj. de z', ça devrait te rappeler quelque chose... si ça ne te rappelle rien écris z' = x' + iy' et regarde ce que tu obtiens. Et |z'|² tu devrais aussi savoir ce que ça vaut en fonction de x et de y ^^)
Une fois que tu as fait ça et que tu as une égalité avec des x et des y, compare cette égalité à l'équation du cercle T, équation que tu devrais trouver facilement puisque tu connais le centre du cercle et son rayon.
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ben merci beaucoup pour ces réponses!! :-D
j'ai enfin réussi à finir cet exercice...
et merci de votre patience à tout m'expliquer en détail, c'est vraiment très gentil! ;-)
julie