Soit P(z) et z0=2i est une racine de P


  • Rémy DC

    Bonjour,
    Je bloque sur la résolution d'un exercice, je vous mets l'énoncé si quelqu'un peut me donner une piste pour me lancer ce serait gentil 🙂

    Soit P(z)=2z^3 + (-1-4i)z^2 + (1+2i)z - 2i
    Montrer que z0=2i est une racine de P.

    j'ai tenté de remplacer z par 2i mais je ne parviens pas à trouver 0...
    Merci d'avance


  • N
    Modérateurs

    @Rémy-DC Bonjour,

    Vérifie tes calculs, tu dois trouver 0.
    Sinon indique tes calculs.


  • mtschoon

    Bonjour,

    Quelques détails si besoin,

    i2=−1i^2=-1i2=1
    (2i)2=4i2=−4(2i)^2=4i^2=-4(2i)2=4i2=4
    (2i)3=8i3=8(i2)i=−8i(2i)^3=8i^3=8(i^2)i=-8i(2i)3=8i3=8(i2)i=8i

    Donc
    P(2i)=2(−8i)+(−1−4i)(−4)+(1+2i)(2i)−2iP(2i)=2(-8i)+(-1-4i)(-4)+(1+2i)(2i)-2iP(2i)=2(8i)+(14i)(4)+(1+2i)(2i)2i

    Après développements et simplifications, tu dois bien trouver P(2i)=0P(2i)=0P(2i)=0


  • Rémy DC

    Super !

    C'est bon, je faisais des petites erreurs de calcul qui me menaient complètement à côté..

    Merci beaucoup à vous deux pour votre aide !


  • mtschoon

    De rien @Rémy-DC et bonne suite pour cet exercice ( car j'imagine qu'il a une suite...)


  • Rémy DC

    @mtschoon Merci, oui c'est que le début et ce n'est pas mon domaine préféré des maths..
    Ca va aller je suis lancé maintenant 🙂


  • N
    Modérateurs

    @Rémy-DC
    Une autre piste : la factorisation.
    P(z)=2z3−4iz2−z2+z+2iz−2iP(z) = 2z^3-4iz^2-z^2+z+2iz-2iP(z)=2z34iz2z2+z+2iz2i
    P(z)=2z2(z−2i)−z(z−2i)+z−2iP(z)= 2z^2(z-2i)-z(z-2i)+z-2iP(z)=2z2(z2i)z(z2i)+z2i
    P(z)=(z−2i)(2z2−z+1)P(z)=(z-2i)(2z^2-z+1)P(z)=(z2i)(2z2z+1)

    Factorisation qui peut servir pour la suite de l'exercice.


  • Rémy DC

    @Noemi C'est justement par là que j'ai continué l'exercice pour déterminer les réels a, b et c par
    P(z)=(z−2i)(az^2+bz+c)

    Merci pour le coup de pouce 🙂


  • mtschoon

    Bonjour,

    @Rémy-DC , pour ta seconde question, le calcul de Noemi par factorisation est le plus rapide.

    Pour information, je t'indique la méthode usuelle par identification (qui est , je pense la méthode attendue par l'énoncé).

    P(z)=(z−2i)(az2+bz+c)P(z)=(z-2i)(az^2+bz+c)P(z)=(z2i)(az2+bz+c)
    Après développement,
    P(z)=az3+(b−2ia)z2+(c−2ib)z−3icP(z)=az^3+(b-2ia)z^2+(c-2ib)z-3icP(z)=az3+(b2ia)z2+(c2ib)z3ic

    Par identification avec l'expression de l'énoncé, pour tout z complexe :
    {a=2b−2ia=−1−4ic−2ib=1+2i−2ic=−2i\begin {cases}a=2\cr b-2ia=-1-4i\cr c-2ib=1+2i\cr -2ic=-2i\end{cases}a=2b2ia=14ic2ib=1+2i2ic=2i
    Après résolution, on obtient : a=2,b=−1,c=1a=2,b=-1,c=1a=2,b=1,c=1

    A toi de voir la méthode la plus adaptée à ton cours et énoncé.


  • Rémy DC

    @mtschoon @Noemi
    Bonjour, j'ai fini mon exercice.
    Encore merci à vous deux pour le gros coup de pouce ! 🙂


  • N
    Modérateurs

    @Rémy-DC

    C'est parfait si tu as pu terminer l'exercice seul.


  • mtschoon

    C'est très bien @Rémy-DC .

    Je pense que la fin de ton exercice te demandait de résoudre l'équation P(z)=0P(z)=0P(z)=0 et que tu l'as résolue sans difficulté.

    Bon travail !