Programme de mathématiques PCSI · semestre 1
a) Nombres complexes
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| Contenus | Capacités et commentaires |
|---|---|
Parties réelle et imaginaire. Opérations sur les nombres complexes. Brève extension du calcul de $\sum\limits_{k=0}^{n} x^k$, de la factorisation de $a^n-b^n$, de la formule du binôme. | La construction de $\mathbb{C}$ est hors programme. |
Point du plan associé à un nombre complexe, affixe d’un point, affixe d’un vecteur. | On identifie $\mathbb{C}$ au plan usuel muni d’un repère orthonormé direct (« plan complexe »). |
Complexes et matrices
L’ensemble des nombres complexes est défini par \(\mathbb{C}=\{a+i b / a \in \mathbb{R}, b \in \mathbb{R}\}\) avec ...
exo7 1
Mettre sous la forme \(a+ib\) (\(a,b \in \Rr\)) les nombres : ...
exo7 12
Écrire sous la forme partie réelle-partie imaginaire, puis sous la forme module-argument le nombre complexe : ...
exo7 1325
Les questions sont indépendantes. Soit \(j\) le nombre complexe ...
exo7 1364
Soit \(\Zz[i] = \left\{ a + ib, (a, b) \in \Zz^2\right\}\).
exo7 16
Calculer \((1+i\sqrt{3})^5 + (1-i\sqrt{3})^5\) et ...
exo7 2004
Déterminer les \(z\in \Cc\) tels que \(z, z^{2}, z^{4}\) soient alignés.
exo7 2007
Pour \(a, b, c\) trois nombres complexes tels que \(b\neq c\), on note ...
exo7 2009
Soient \(A, B, C, D\) quatre points distincts du plan tels que ...
exo7 2041
Dans le plan cartésien identifié à \(\Cc\), un point \(M\) est représenté par son ...
exo7 2083
Calculer l’intégrale de \(f:[a,b]\rightarrow \R\) comme limite de sommes de Riemann-Darboux dans les cas suivants: ...
exo7 229
Calculer le module et l’argument de \((1+i)^n\). En déduire les valeurs de ...
exo7 27
Calculer les racines carrées de \(1,\ i,\ 3+4i,\ 8-6i,\) et \(7+24i\).
exo7 2929
Soient \(a,b,c,d \in \C\) tels que ...
exo7 2933
Trouver les complexes \(z \in \C^*\) tels que \(\left|z + \frac 1z\right| = 2\). ...
exo7 2941
Soient \(n,p \in \N^*\) et \(\mathbb{U}_n\) le groupe des racines ...
exo7 2951
A l’aide de formules du binôme, simplifier :
exo7 2956
Résoudre en \(x\) : ...
exo7 3261
Soient \(a,b,c \in \C\).
Montrer que ces nombres sont en progression géométrique ...
exo7 34
On note \(j = e^{2 \pi \over 3}.\)
exo7 3473
Soit \(M \in \mathcal{M}_n(\C)\) de rang 1. On écrit \(M = P + iQ\) avec ...
exo7 37
On considère dans \(\mathbb{C}\) l’équation \((E)\) suivante: ...
exo7 4
Placer dans le plan cartésien, les points d’affixes suivantes : ...
exo7 4033
Développer de deux manières \((1-e^x)^n\) en \(0\) à l’ordre ...
exo7 4405
Soit \(z \in \C\). Montrer que \(|e^z-1| \le e^{|z|}-1 \le |z|e^{|z|}\).
exo7 4410
Calculer \(\sup\{|\cos z| \text{ tel que } |z|\le 1\}\) et ...
exo7 4579
Quel est le coefficient de \(x^n\) dans ...
exo7 47
Calculer la somme \(S_n = 1+z+z^2+\cdots+z^n\).
exo7 48
Résoudre \(z^3 = 1\) et montrer que les racines s’écrivent \(1\), ...
exo7 5
Mettre chacun des nombres complexes suivants sous la forme \(a+ib,\) \(a\in\Rr\) ...
exo7 5133
Pour \(z\in\Cc\setminus\{1\}\), on pose \(Z=\frac{1+z}{1-z}\). Déterminer et cons ...
exo7 5148
On veut montrer de manière élémentaire (c’est-à-dire en se passant du logarithme népérien et en ne travaillant qu’avec les deux opérations ...
exo7 5295
Montrer que, pour tout entier naturel \(n\), \(2^{n+1}\) divise ...
exo7 5308
Soit \(u_n=10...01_2\).(\(n\) chiffres égaux à ...
exo7 5316
Soient \(p\) un entier naturel et \(a\) un réel. Donner le développement de ...
exo7 5544
Déterminer l’image du cercle trigonométrique par la fonction ...
exo7 5646
Soient \(A\) et \(B\) deux matrices carrées réelles de format ...
exo7 5728
Soit \(f\) une application continue sur \([0,1]\) à valeurs dans ...
exo7 6003
Dans l’ancienne formule du Loto il fallait choisir 6 numéros parmi 49.
exo7 619
Pour tout \(n\) entier naturel et tout couple de réels \((x,y)\), établir la form ...
exo7 6444
Lesquels des ensembles de nombres suivants sont des groupes ?
exo7 6660
Montrer que ...
exo7 6663
Montrer que la fonction \(f(z)=\tan z\) définie par ...
exo7 6664
Résoudre les équations \(e^z=-3\), \(\cos z=2\), ...
exo7 6732
Calculer \(\int_C(z^2+3z)\ dz\) le long des chemins suivants :
exo7 7008
On admet le résultat suivant:
Quatre points distincts d’affixes \(a, b, c, d\) sont cocycliques ou align ...
exo7 719
Étant donné \(y\) un réel positif et \(n\) un entier naturel pair, montrer que ...
exo7 7209
Résoudre sur \(\C\) l’équation \(z^2+\overline{z}-1=0\).
exo7 7211
Résoudre sur \(\C\) l’équation \(iz^2-2\bar{z}+2-i=0\).
exo7 7213
Soit \(a\in\C\). Résoudre sur \(\C\) l’équation ...