Mathématiques du secondaire qualifiant

Nombres complexes (6)

Exercice 1 tp

Soit x∈IR
Déterminer la forme trigonométrique du nombre complexes suivant

z1 = -1-i
1-i√(3)
Correction

On pose a = -1-i et b=1-i√(3)
1) Argument de a
On a: |a| = √((-1)² + (-1)²) = √(2)
(∃θ∈IR) tel que a =√(2)(cosθ + isinθ)

Donc

a = √(2)( -1 + i -1 )
√(2)√(2)
= √(2)( -√(2) + i -√(2) )
2 2
Et donc { cos(θ) = -√(2)
2
sin(θ) = -√(2)
2

Ou encore

{ cos(θ) = cos( )
4
sin(θ) = sin( )
4

Donc il suffit de prendre

θ ≡
4

Et donc

arg(a) ≡ [2π]
4

2) Argument de b
On a: |b| = √(1² + (-√(3))²) = √(4) = 2
(∃α∈IR) tel que b = 2(cosα + isinα)

Donc

b = 2( -1 + i -√(3) )
2 2
Et donc { cos(α) = 1
2
sin(α) = -√(3)
2

Ou encore

{ cos(α) = cos( )
3
sin(α) = sin( )
3

Donc il suffit de prendre

α ≡
3

Et donc

arg(b) ≡ [2π]
3

Forme trigonométrique de z1, on a

z1 = a
b

Donc

z1 = [ √(2) ; - ]
2 4 3

ou encore

z1 = [ √(2) ; 13π ]
2 12

Ainsi

z1 = √(2) (cos 13π + isin13π)
2 1212

Remarque

{ |z1| = √(2)
2
arg(z1) ≡ 13π [2π]
12