Exo bac pour prépa devoir commun nombres complexes... (TS)
Posté : sam. 17 oct. 2009 16:56
Pour commencer, bonjour à tous.
Alors en fait pour les références, j'ai besoin de votre aide pour résoudre l'exercice 172 page 294 du manuel de maths collection hyperbole TS obligatoire (programme 2002).
Il s'agit d'un exercice sur les nombres complexes.
"Dans le plan complexe muni d'un repère orthonormal (O;OU,OV), on considere les points Mn d'affixes zn= (1+i racine3) (i/2)puissance n [où n est un entier naturel]."
1. La premiere question consiste à exprimer zn+1 en fonction de zn puis zn en fonction de z0 et n, je trouve zn+1=zn(i/2) ... z peut donc etre definie comme une suite geometrique de raison i/2 et par consequent zn=z0 ((i/2) puissance n)
2. Ensuite on demande de calculer z0,z1,z2,z3,z4 (forme algébrique et trigonometrique). Je trouve alors:
z0=1+iracine3 =2(cos(pi/3)+isin(pi/3))
z1=(i/2)-(racine3/2) =(cos(5pi/6)+isin(5pi/6))
z2=(-1/4)-(iracine3/4) = 1/2(cos(4pi/3)+isin(4pi/3))
z3=(-racine3/8)-(i/8) =1/4(cos(7pi/6)+isin(7pi/6))
z4=(1/16)+(iracine3/16) =1/8(cos(pi/3)+isin(pi/3))
3. Je place les points M0,M1,M2,M3,M4 sur le graphique
4. Déterminer la distance OMn en fonction de n.
Là je vois vraiment pas trop...
Peut-on dire: OMn=module de z or z est une suite geometrique de raison i/2 et /z/ est toujours un reel pur; par consequent /z/ est une suite geometrique de raison 1/2 ???
5. a) Montrer que l'on a MnMn+1=racine5/2puissance n pour tout entier naturel n.
J'ai essayé de réaliser une récurrence en prenant Pn: module zn-zn+1 = racine5/2puissance n mais j'y arrive pas vraiment (excepté pour montrer l'initialisation...)
b) On pose Ln=somme MkMk+1 (au dessus du signe somme il y a écrit "n" et en dessous "k=0"). Déterminer L en fonction de l'entier n. Calculer lim Ln quand n tend vers +infini.
Comme Mn+1Mn+2=MnMn+1(1/2) j'ai dit que MM' était une suite géomètrique de raison 1/2. J'applique la formule de la somme de termes consecutifs d'une suite geometrique et je trouve Ln= (-racine5/2puissance n) + 2racine5
La limite de Ln est donc 2racine5.
6.Déterminer une mesure de l'angle (OM0;OMn) e fonction de l'entier n. Pour quelles valeurs de n, les points O, M0 et Mnsont-ils alignés ?
On voit que l'argument de zn doit etre pi/3 ou 4pi/3 car (OM0;OMn) doit etre de 0 ou pi et donc je peux dire que les valeurs de n possibles sont représentées par la drite d"équation y=racine3x mais à part ça je vois pas.
Merci d'avance, je vous serez tres reconnaissant de prendre un peu de temps pour m'aider dans ma résolution plus que laborieuse...
Alors en fait pour les références, j'ai besoin de votre aide pour résoudre l'exercice 172 page 294 du manuel de maths collection hyperbole TS obligatoire (programme 2002).
Il s'agit d'un exercice sur les nombres complexes.
"Dans le plan complexe muni d'un repère orthonormal (O;OU,OV), on considere les points Mn d'affixes zn= (1+i racine3) (i/2)puissance n [où n est un entier naturel]."
1. La premiere question consiste à exprimer zn+1 en fonction de zn puis zn en fonction de z0 et n, je trouve zn+1=zn(i/2) ... z peut donc etre definie comme une suite geometrique de raison i/2 et par consequent zn=z0 ((i/2) puissance n)
2. Ensuite on demande de calculer z0,z1,z2,z3,z4 (forme algébrique et trigonometrique). Je trouve alors:
z0=1+iracine3 =2(cos(pi/3)+isin(pi/3))
z1=(i/2)-(racine3/2) =(cos(5pi/6)+isin(5pi/6))
z2=(-1/4)-(iracine3/4) = 1/2(cos(4pi/3)+isin(4pi/3))
z3=(-racine3/8)-(i/8) =1/4(cos(7pi/6)+isin(7pi/6))
z4=(1/16)+(iracine3/16) =1/8(cos(pi/3)+isin(pi/3))
3. Je place les points M0,M1,M2,M3,M4 sur le graphique
4. Déterminer la distance OMn en fonction de n.
Là je vois vraiment pas trop...
Peut-on dire: OMn=module de z or z est une suite geometrique de raison i/2 et /z/ est toujours un reel pur; par consequent /z/ est une suite geometrique de raison 1/2 ???
5. a) Montrer que l'on a MnMn+1=racine5/2puissance n pour tout entier naturel n.
J'ai essayé de réaliser une récurrence en prenant Pn: module zn-zn+1 = racine5/2puissance n mais j'y arrive pas vraiment (excepté pour montrer l'initialisation...)
b) On pose Ln=somme MkMk+1 (au dessus du signe somme il y a écrit "n" et en dessous "k=0"). Déterminer L en fonction de l'entier n. Calculer lim Ln quand n tend vers +infini.
Comme Mn+1Mn+2=MnMn+1(1/2) j'ai dit que MM' était une suite géomètrique de raison 1/2. J'applique la formule de la somme de termes consecutifs d'une suite geometrique et je trouve Ln= (-racine5/2puissance n) + 2racine5
La limite de Ln est donc 2racine5.
6.Déterminer une mesure de l'angle (OM0;OMn) e fonction de l'entier n. Pour quelles valeurs de n, les points O, M0 et Mnsont-ils alignés ?
On voit que l'argument de zn doit etre pi/3 ou 4pi/3 car (OM0;OMn) doit etre de 0 ou pi et donc je peux dire que les valeurs de n possibles sont représentées par la drite d"équation y=racine3x mais à part ça je vois pas.
Merci d'avance, je vous serez tres reconnaissant de prendre un peu de temps pour m'aider dans ma résolution plus que laborieuse...