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Nombres complexes : forme algébrique

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  1. 1

    Soit z = 4 − 7i. Donne Re(z), Im(z), le conjugué z̄, l'opposé −z, puis calcule le module |z|.

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    On identifie la forme algébrique z = a + ib avec a = 4 et b = −7.
    • Partie réelle : Re(z) = a = 4.
    • Partie imaginaire : Im(z) = b = −7 (c'est le réel −7, surtout pas −7i).
    • Conjugué : on change le signe de la partie imaginaire, donc z̄ = 4 + 7i.
    • Opposé : on change les deux signes, donc −z = −4 + 7i.
    • Module : |z| = √(a² + b²) = √(4² + (−7)²) = √(16 + 49) = √65.
    Vérification : √65 ≈ 8,06, ce qui est cohérent car le point image M(4 ; −7) est assez éloigné de l'origine O.

  2. 2

    Calcule (3 + 2i) + (−5 + 6i) puis (3 + 2i) − (−5 + 6i). Donne chaque résultat sous forme algébrique.

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    On additionne (ou soustrait) séparément les parties réelles et les parties imaginaires.
    • Somme : (3 + 2i) + (−5 + 6i) = (3 + (−5)) + (2 + 6)i = −2 + 8i.
    • Différence : soustraire, c'est ajouter l'opposé, donc (3 + 2i) − (−5 + 6i) = (3 − (−5)) + (2 − 6)i = (3 + 5) + (−4)i = 8 − 4i.
    Attention au piège du signe : soustraire (−5 + 6i) revient bien à ajouter 5 et à retrancher 6i.

  3. 3

    Développe et écris sous forme algébrique le produit (2 − 3i)(4 + i).

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  4. 4

    Calcule i⁶, i¹⁵ et i²⁰²⁷ en utilisant le fait que i⁴ = 1.

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  5. 5

    Calcule le module de z = −3 + 4i.

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  6. 6

    Soit z = 5 − 2i. Calcule le produit z × z̄, puis vérifie que ce résultat est égal à |z|².

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  7. 7

    Résous dans ℂ l'équation z² + 9 = 0.

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  8. 8

    Écris (1 + i)² sous forme algébrique.

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  9. 9

    Parmi les complexes suivants, indique lesquels sont réels et lesquels sont imaginaires purs : a) z₁ = 6 ; b) z₂ = −3i ; c) z₃ = 2 + 5i ; d) z₄ = 0.

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  10. 10

    Dans le plan complexe, A a pour affixe zAz_{A} = 2 + 3i et B a pour affixe zBz_{B} = −1 + i. Détermine l'affixe du vecteur AB, puis l'affixe du milieu I de [AB].

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