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FICHE RECAPITULATIVE NOMBRES COMPLEXES
1) Forme algébrique: L"écriturez=x+iys"appelle laforme algébriquedu nombre complexez:
Leconjuguédez=x+iyest le nombre complexez=xiyetz+z= 2Re(z); zz= 2iIm(z); zz=x2+y2(1)2) Module et argument :Dans le plan complexe, lescoordonnées polairesretdu pointM
qui représente le complexez=x+iydé...nissent le moduler=jzjet l"argument= argzdez: L"argument est dé...ni à2près. On ax=rcos ; y=rsin ;jzj=px2+y2=pzz(2)
Pour calculer l"argumentdu complexez;on utilise les formules :cos=Rezjzj;sin=ImzjzjPour obtenir la forme algébrique du quotient
zz0;on multiplie numérateur et dénominateur par le
conjugué du dénominateur. Il apparaît alors au dénominateur lemoduledez0.3) Exponentielle complexe :Elle est dé...nie par la formulee
i= cos+isin(3) L"exponentielle complexe véri...e les propriétés suivantes :e i:ei0=ei(+0);eie i0=ei(0);ei=ei;ein=einLa dernière égalité, valable pour toutn2N;est laformule de Moivre. En utilisant (2) et (3),
exponentielle) :z=x+iy=r(cos+isin) =rei(4)4) Module et argument d"un produit et d"un quotient :il résulte de(4)et des propriétés de
l"exponentielle complexe que8< :jzz0j=jzj:jz0j;arg(zz0) = arg(z) + arg(z0) [2]zz0=jzjjz0j;argzz
0 = arg(z)arg(z0) [2]5) Formules d"Euler :pour tout réel;on a :cos=z+z
2 =ei+ei2 ;sin=zz2i=eiei2i(5)
Elles permettent notamment de linéarisersin3xetcos3xà l"aide de l"identité remarquable(a+b)3=a3+ 3a2b+ 3ab2+b36) Utilisation des nombres complexes dans les applications: on utilise les formulescos= Re(ei);sin= Im(ei)(6)
Celles-ci permettent de remplacer certains calculs de trigonométrie par des calculs sur les exponentielles
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