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Nombres complexes : point de vue géométrique
Déterminer des modules à l'aide des propriétés - Exercice 4
9 min
20
C
O
M
P
E
T
E
N
C
E
S
‾
:
1
°
)
R
a
i
s
o
n
n
e
r
.
{\color{red}\underline{COMPETENCES}\;:\;1°)\;Raisonner.}
COMPETENCES
:
1°
)
R
ai
so
nn
er
.
\;\;
2
°
)
C
a
l
c
u
l
e
r
.
{\color{red}2°)\;Calculer.}
2°
)
C
a
l
c
u
l
er
.
Question 1
Calculer le module de chacun des nombres complexes suivants :
z
1
=
(
−
4
+
2
i
)
(
−
5
+
i
)
z_{1} =\left(-4+2i\right)\left(-5+i\right)
z
1
=
(
−
4
+
2
i
)
(
−
5
+
i
)
Correction
Il n'est pas utile de déterminer la forme algébrique de
z
1
z_1
z
1
.
Pour tous complexes
z
1
z_1
z
1
et
z
2
z_2
z
2
, on a :
∣
z
1
z
2
∣
=
∣
z
1
∣
×
∣
z
2
∣
\left|z_{1} z_{2} \right|=\left|z_{1} \right|\times \left|z_{2} \right|
∣
z
1
z
2
∣
=
∣
z
1
∣
×
∣
z
2
∣
∣
z
1
∣
=
∣
(
−
4
+
2
i
)
(
−
5
+
i
)
∣
\left|z_{1} \right|=\left|\left(-4+2i\right)\left(-5+i\right)\right|
∣
z
1
∣
=
∣
(
−
4
+
2
i
)
(
−
5
+
i
)
∣
∣
z
1
∣
=
∣
−
4
+
2
i
∣
×
∣
−
5
+
i
∣
\left|z_{1} \right|=\left|-4+2i\right|\times \left|-5+i\right|
∣
z
1
∣
=
∣
−
4
+
2
i
∣
×
∣
−
5
+
i
∣
∣
z
1
∣
=
∣
−
4
+
2
i
∣
×
∣
−
5
+
i
∣
\left|z_{1} \right|=\left|-4+2i\right|\times \left|-5+i\right|
∣
z
1
∣
=
∣
−
4
+
2
i
∣
×
∣
−
5
+
i
∣
∣
z
1
∣
=
(
−
4
)
2
+
2
2
×
(
−
5
)
2
+
1
2
\left|z_{1} \right|=\sqrt{\left(-4\right)^{2} +2^{2} } \times \sqrt{\left(-5\right)^{2} +1^{2} }
∣
z
1
∣
=
(
−
4
)
2
+
2
2
×
(
−
5
)
2
+
1
2
∣
z
1
∣
=
20
×
26
\left|z_{1} \right|=\sqrt{20} \times \sqrt{26}
∣
z
1
∣
=
20
×
26
∣
z
1
∣
=
4
×
5
×
26
\left|z_{1} \right|=\sqrt{4} \times \sqrt{5} \times \sqrt{26}
∣
z
1
∣
=
4
×
5
×
26
∣
z
1
∣
=
2
×
5
×
26
\left|z_{1} \right|=2\times \sqrt{5} \times \sqrt{26}
∣
z
1
∣
=
2
×
5
×
26
∣
z
1
∣
=
2
130
\left|z_{1} \right|=2\sqrt{130}
∣
z
1
∣
=
2
130
Ainsi :
∣
z
1
∣
=
2
130
\left|z_{1} \right|=2\sqrt{130}
∣
z
1
∣
=
2
130
Question 2
z
2
=
2
−
i
3
+
2
i
z_{2} =\frac{2-i}{3+2i}
z
2
=
3
+
2
i
2
−
i
Correction
Pour tous complexes
z
1
z_1
z
1
et
z
2
z_2
z
2
avec
z
2
≠
0
z_2\ne 0
z
2
=
0
, on a :
∣
z
1
z
2
∣
=
∣
z
1
∣
∣
z
2
∣
\left|\frac{z_{1} }{z_{2} } \right|=\frac{\left|z_{1} \right|}{\left|z_{2} \right|}
∣
∣
z
2
z
1
∣
∣
=
∣
z
2
∣
∣
z
1
∣
∣
z
2
∣
=
∣
2
−
i
3
+
2
i
∣
\left|z_{2} \right|=\left|\frac{2-i}{3+2i} \right|
∣
z
2
∣
=
∣
∣
3
+
2
i
2
−
i
∣
∣
∣
z
2
∣
=
∣
2
−
i
∣
∣
3
+
2
i
∣
\left|z_{2} \right|=\frac{\left|2-i\right|}{\left|3+2i\right|}
∣
z
2
∣
=
∣
3
+
2
i
∣
∣
2
−
i
∣
∣
z
2
∣
=
2
2
+
(
−
1
)
2
3
2
+
2
2
\left|z_{2} \right|=\frac{\sqrt{2^{2} +\left(-1\right)^{2} } }{\sqrt{3^{2} +2^{2} } }
∣
z
2
∣
=
3
2
+
2
2
2
2
+
(
−
1
)
2
∣
z
2
∣
=
5
13
\left|z_{2} \right|=\frac{\sqrt{5} }{\sqrt{13} }
∣
z
2
∣
=
13
5
∣
z
2
∣
=
5
×
13
13
×
13
\left|z_{2} \right|=\frac{\sqrt{5} \times \sqrt{13} }{\sqrt{13} \times \sqrt{13} }
∣
z
2
∣
=
13
×
13
5
×
13
Ainsi :
∣
z
2
∣
=
65
13
\left|z_{2} \right|=\frac{\sqrt{65} }{13}
∣
z
2
∣
=
13
65
Question 3
z
3
=
(
1
−
2
i
)
5
z_{3} =\left(1-2i \right)^{5}
z
3
=
(
1
−
2
i
)
5
Correction
Soit
z
1
z_1
z
1
un nombre complexe et
n
n
n
un entier naturel non nul, on a :
∣
(
z
1
)
n
∣
=
∣
z
1
∣
n
\left|\left(z_{1} \right)^{n} \right|=\left|z_{1} \right|^{n}
∣
(
z
1
)
n
∣
=
∣
z
1
∣
n
∣
z
3
∣
=
∣
(
1
−
2
i
)
5
∣
\left|z_{3} \right|=\left|\left(1-2i\right)^{5} \right|
∣
z
3
∣
=
∣
∣
(
1
−
2
i
)
5
∣
∣
∣
z
3
∣
=
∣
(
1
−
2
i
)
∣
5
\left|z_{3} \right|=\left|\left(1-2i\right)\right|^{5}
∣
z
3
∣
=
∣
(
1
−
2
i
)
∣
5
∣
z
3
∣
=
(
1
2
+
(
−
2
)
2
)
5
\left|z_{3} \right|=\left(\sqrt{1^2+\left(-2\right)^2 } \right)^{5}
∣
z
3
∣
=
(
1
2
+
(
−
2
)
2
)
5
∣
z
3
∣
=
(
5
)
5
\left|z_{3} \right|=\left(\sqrt{5} \right)^{5}
∣
z
3
∣
=
(
5
)
5
Ainsi :
∣
z
3
∣
=
25
5
\left|z_{3} \right|=25\sqrt{5}
∣
z
3
∣
=
25
5