Math Problem Statement

dit comment dois je calculer l'argument du nombre complexe: Z1=-1+i

Solution

Pour calculer l'argument du nombre complexe Z1=1+iZ_1 = -1 + i, on procède comme suit :

Étape 1 : Représenter le nombre complexe dans le plan complexe

Le nombre complexe Z1=1+iZ_1 = -1 + i peut être représenté par le point de coordonnées (1,1)(-1, 1) dans le plan complexe, avec :

  • une partie réelle Re(Z1)=1\operatorname{Re}(Z_1) = -1
  • une partie imaginaire Im(Z1)=1\operatorname{Im}(Z_1) = 1

Étape 2 : Calculer la norme (ou module) de Z1Z_1 (optionnel pour l'argument)

La norme de Z1Z_1 est donnée par : Z1=(1)2+12=1+1=2|Z_1| = \sqrt{(-1)^2 + 1^2} = \sqrt{1 + 1} = \sqrt{2}

Bien que cette norme ne soit pas nécessaire pour l'argument, elle est parfois utile pour la forme polaire.

Étape 3 : Calculer l'argument de Z1Z_1

L'argument d'un nombre complexe Z=x+iyZ = x + iy est l'angle θ\theta que fait le vecteur avec l'axe réel positif, mesuré dans le sens trigonométrique. Cet angle est donné par : θ=arctan(yx)\theta = \arctan\left(\frac{y}{x}\right) Dans notre cas, x=1x = -1 et y=1y = 1.

θ=arctan(11)=arctan(1)\theta = \arctan\left(\frac{1}{-1}\right) = \arctan(-1)

L'angle arctan(1)\arctan(-1) est π4-\frac{\pi}{4}, mais comme Z1Z_1 est dans le deuxième quadrant (partie réelle négative et partie imaginaire positive), nous devons ajouter π\pi pour obtenir l'angle dans le bon quadrant :

θ=π4+π=3π4\theta = -\frac{\pi}{4} + \pi = \frac{3\pi}{4}

Conclusion

L'argument de Z1=1+iZ_1 = -1 + i est donc : arg(Z1)=3π4\arg(Z_1) = \frac{3\pi}{4}


Avez-vous besoin de plus de détails sur ce calcul ou des questions ?

Questions supplémentaires :

  1. Comment exprimer Z1Z_1 en notation polaire avec le module et l'argument ?
  2. Comment représenter le point Z1=1+iZ_1 = -1 + i graphiquement dans le plan complexe ?
  3. Que se passe-t-il si le nombre complexe est dans un autre quadrant ?
  4. Comment calculer l'argument pour un complexe dont la partie réelle est nulle ?
  5. Comment additionner deux arguments pour obtenir celui d'un produit de deux nombres complexes ?

Conseil :

Lorsque vous calculez un argument, identifiez toujours le quadrant pour ajuster correctement l'angle, en ajoutant π\pi ou 2π2\pi si nécessaire.

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Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Complex Numbers
Arguments of Complex Numbers
Polar Coordinates

Formulas

θ = arctan(y / x)
Adjustment of argument based on quadrant

Theorems

Quadrant-based angle correction in polar coordinates

Suitable Grade Level

Grades 10-12