Question 02
Soit l'équation \[ \frac{|z|}{z} = \frac{z^2}{4(\cos\left(\frac{\pi}{3}\right) + \mathrm{i} \sin\left(\frac{\pi}{3}\right))}\,. \] Parmi les nombres complexes ci-dessous, lequel est solution de cette équation?
  • \(z= \sqrt[3]{4}(\cos \left(\frac{13\pi}{12}\right) + \mathrm{i} \sin\left( \frac{13 \pi}{12}\right))\)
  • \(z= 2(\cos \left(\frac{7\pi}{9}\right) + \mathrm{i} \sin\left( \frac{7 \pi}{9}\right))\)
  • \(z= \sqrt[3]{4} (\cos \left(\frac{\pi}{9}\right) + \mathrm{i} \sin\left( \frac{\pi}{9}\right))\)
  • \(z= 2(\cos \left(\frac{7\pi}{12}\right) + \mathrm{i} \sin\left( \frac{7 \pi}{12}\right))\)
Si on cherche \(z\) sous forme polaire, \(z=re^{\mathsf{i} \theta}\), \(r\gt 0\), l'équation devient \[ r^2e^{3\mathsf{i} \theta}=4e^{\mathsf{i} \pi/3} \] Donc \(r=2\) et \(\theta=\frac{\pi}{9}+k\frac{2\pi}{3}\). On voit que la bonne solution correspond à \(k=1\).

Vidéo (David Strütt)