Nombre complexe

Bonjour,

on me demande d’écrire sous sa forme exponentielle z=1+e^ia

je n’arrive pas à faire cet exo merci de m’aider

Factorise par e^{i\frac{a}{2}} et sert toi de la formule d’euler (\cos\theta=\frac{e^{i\theta}+e^{-i\theta}}{2})

Alors, « écrire sous forme exponentielle », ça veut dire quoi ?

Ca veut dire écrire quelque chose du genre z = \rho \cdot e^{i \theta} où \rho représente le module de z et \theta représente un argument de z

On a donc besoin d’avoir accès à quelles information sur z ?

Pour les obtenir, tu as différentes méthodes, une approche sympathique et utile dans plein d’autres circonstances, c’est d’écrire 1 = e^{i 0}, puis d’utiliser ce qu’on appelle « l’angle moitié », c’est à dire de factoriser par l’exponentielle de la moyenne (arithmétique) des arguments. En gros, de façon générale, ça consiste à écrire
e^{ia} + e^{ib} = e^{i (a + b)/2} (e^{i(a-b)/2} + e^{- i (a + b)/2})
Pourquoi faire cela ? Parce qu’en fait, le terme dans la parenthèse à droite n’est autre que 2 \cos((a - b)/2) (ne pas oublier le 2, oubli classique au début…).

Que trouves-tu en l’appliquant à ton exo ?

Sauf erreur de ma part, on a en gros z = 2 cos(a/2) e^{ia/2}
En fait, c’est quasiment l’écriture exponentielle de z, la seule chose à gérer, c’est de déphaser de \pi s’il s’avérait que \cos(a/2) était négatif, ce qui n’arrive pas d’ailleurs si tu choisis de travailler avec a \in [- \pi, \pi [

Essaie de bien reprendre ça en comprenant ce qui se passe, fais des dessins, c’est très important ici pour visualiser les choses.

j’ai un peu de mal à comprendre pourquoi vous écrivez le a/2 ? malgré votre explication…
j’ai e^(ia)-1 donc e^ia=? désolé je ne comprends pas bien

Voici ce qu’on te propose :
e^{ia}+1=e^{ia/2}(...+....)
Essaye de compléter les pointillés

e^ia+1=e^ia/2(e^ia/2+e^-ia/2)

C’est ça, maintenant faut simplifier ton second terme, d’où les allusions aux cosinus :wink:

La factorisation par l’arc moitié est utile car tu récupères des cosinus et sinus.
Tu as déjà linéarisé ? Utilise les formules d’Euler et le tour est joué;

NB : COUCOU ROMAIN + CELUI KI SAI PAS UTILISAY LES KONPLEXE C TRO UN BOLOSS :exclamation: :neutral_face: :neutral_face: :neutral_face: :grin:

je sais que cos a=(e^ia+e^-ia)/2 donc la parenthèse s’écrit cos a?

Non
exprime plutôt cos(a/2) à l’aide de la même formule

cos(a/2)=1/4(e^ia+e^-ia) ?

Tu as un problème avec les parenthèses… Tu confonds cos(a/2) et (cos a)/2

donc je dois écrire : cos(a/2)=(e^ia/2+e^-ia/2)/2

je ne comprends pas trop (je commence juste à « toucher » à ce chapitre mais j’aimerais pouvoir comprendre)

Oui c’est ça, tu fais passer le 2 de l’autre côté et c’est gagné :stuck_out_tongue:

vetolama2 a écrit:

e^ia+1=e^ia/2(e^ia/2+e^-ia/2)
C’est mieux. Tu n’as plus qu’à remplacer dans la relation ci-dessus pour obtenir…

cos(a/2)=e^ia/4(e^ia+e^-ia) comme ceci ?

Non, ton objectif c’est d’écrire exp(ia)+1 sous la forme exp(ia/2) fois 2 fois cos de quelque chose…

=e^ia/2(cosa) car cosa=(e^ia+e^-ia)/2

Non bon attend, on reprend les choses calmement.

Voilà pour l’instant où tu en es :
1 + e^{ia} = e^[i a/2} (e^[-ia/2} + e^{ia/2})

On sait que on a pour tout \theta : \cos(\theta) = (e^{i \theta} + e^{-i \theta}) / 2 n’est-ce pas ?
En particulier, si on écrivait ça pour \theta = a /2 on arrive à une formule que tu as toi-même cité : \cos(a/2) = (e^{ia/2} + e^{-ia/2})/2. N’est-ce pas ?

Bon, en « faisant passer le /2 de l’autre côté » tu es d’accord qu’on a :
2 \cos(a/2) = e^{ia/2} + e^{-ia/2}

N’est-ce pas ?

dans ce cas on repart de la relation qu’on a établi au début avec la technique de l’angle moitié :

Tu peux écrire :

1 + e^{ia} = e^{i a/2} \cdot ( \cdots )
Complète les points-tillés, il n’y a pas de piège :slight_smile:

ok :slight_smile:

donc : 1+e^ia=e^ia/2(e^-ia/2+e^ia/2)
je ne comprends pas aussi d’où vient le ia/2 malgré votre explication détaillée, l’a t-on trouvé au hasard?