INFO FIN EX 4 BAC JUIN 2012
SUITE DE L'EXERCICE 4
3. Soit h l'application qui, à tout point M d'affixe z non nulle, associe le point
d'affixe 1/ z.
a. Justifier que
Cela revient à établir que
h (g (A ) ) = A' , h (g (B ) ) = B' , h (g (C ) ) = C'
c-à-d
h (g (A ) ) = f (A ) , h (g (B ) ) = f (B ) , h (g (C ) ) = f (C)
Aucun des points A , B et C n'est d'affixe - 1.
Il suffit de montrer que h o g = f dans le plan privé du point d'affixe - 1.
Or:
La traduction complexe de g est : z ' = z + 1 avec le point M'( z' ) image du point M( z ) tel que z ≠ - 1 par g
La traduction complexe de h est : z" = 1 / z ' avec le point M"( z" ) image du point M'( z' ) d'affixe non nulle z ' par h
Donc la traduction complexe de h og est : z" = 1/ ( z + 1 ) avec le point M"( z" ) image du point M( z ) d'affixe z ≠ - 1
Mais c'est justement la traduction complexe de f .
Ainsi f = h o g dans le plan privé du point d'affixe - 1.
Conclusion : Le résultat est avéré.
b. Démontrer que pour tout nombre complexe non nul z , on a :
| 1/ z - 1 | = 1 <=> | z - 1 | = | z |
z est non nul
Donc | z | ≠ 0
| z - 1 | = | z | s'écrit | z - 1 |/ | z | = | z | / | z |
c-à-d | ( z - 1 )/ z | = 1
c-à-d | 1 - 1 / z | = 1
c-à-d | 1/ z - 1 | = 1
Conclusion : L'équivalence est avéré.
c. En déduire que l'image par h de la droite
est incluse dans un cercle
dont on précisera le centre et le rayon. Tracer ce cercle sur la figure.
On admet que l'image par h de D1 est le cercle la droite privé de O.
0 ne vérifie pas | z - 1 | = | z |
est l'ensemble des points M du plan d'affixes telles que | z - 1 | = | z |
Donc il est inclus dans l'ensemble des points M du plan d'affixes telles que | 1/ z - 1 | = 1.
Ainsi est inclus dans l'ensemble des points M du plan tels que le point h( M ) noté
ait son affixe Z = 1 / z qui vérifie |Z - 1 | = 1
soit dans le cercle de centre I (1 ) et de rayon 1.
Conclusion : L'image par h de la droite
est incluse dans un cercle de centre I( 1 ) et de rayon 1 .
4. Déterminer l'image par l'application f de la droite D.
On a: f = h o g dans le plan privé du point d'affixe - 1.
Aucun point de D n'est d'affixe - 1.
Or on admet que h( ) est le cercle privé de O.
Conclusion : f( D ) est le cercle privé de O.
------------------------------------------------------------------------------