Arguments d'un complexe non nul

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Dans cette leçon, tu vas découvrir comment mesurer un angle orienté dans le plan complexe et définir l’argument d’un nombre complexe non nul. Tu apprendras que l’argument correspond à un angle en radians, et qu’il existe une infinité de valeurs possibles pour un même complexe. Mots-clés : angle orienté, argument complexe, cercle trigonométrique, mesure radian, plan complexe.

Dans tout ce qui suit, le plan est rapporté à un repère orthonormé direct (0  ;u  ,v)(0\;; \vec u \;,\vec v)

I. Mesures d'un angle orienté

Définition :

Soient w1 \overrightarrow{w_1} et w2 \overrightarrow{w_2} deux vecteurs et M M et N N deux points tels que :
w1=OM \overrightarrow{w_1} = \overrightarrow{OM} et w2=ON \overrightarrow{w_2} = \overrightarrow{ON} .

Soient M M' et N N' les points d'intersections de [OM) [OM) et [ON) [ON) avec le cercle trigonométrique.

Si M M' est l'image d'un réel x x et N N' est l'image d'un réel y y , alors une mesure de l'angle orienté (w1;w2) (\overrightarrow{w_1} ; \overrightarrow{w_2}) est donnée par :yx y - x .

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Cas particulier :

Si M M' est le point image du réel x x , alors une mesure de l’angle orienté (u,OM) (\overrightarrow{u}, \overrightarrow{OM}) est x x .

Remarque :

Un angle orienté a une infinité de mesures.

Si θ \theta est l’une d’entre elles, alors θ+2kπ \theta + 2k\pi avec kZ k \in \mathbb{Z} est aussi une mesure de l’angle orienté.

On notera donc : (w1;w2)=θ[2π] (\overrightarrow{w_1} ; \overrightarrow{w_2}) = \theta [2\pi] .

Exemple :

(u;v)=π2[2π] (\overrightarrow{u} ; \overrightarrow{v}) = \dfrac{\pi}{2} [2\pi]

(v;u)=π2[2π] (\overrightarrow{v} ; \overrightarrow{u}) = -\dfrac{\pi}{2} [2\pi]

II. Définition des arguments d'un complexe non nul

Soit z z un nombre complexe non nul et M M le point d’affixe z z .

Un argument de z z est une mesure en radians de l’angle (u  ;OM)^\widehat{(\overrightarrow {u}\;; \overrightarrow{OM})}. On le note arg(z) \arg(z) .

Dans cet exemple, arg(z)=θ  [2π]\arg(z)=\theta\;[2\pi]

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Notation : Un nombre complexe a une infinité d’arguments. Si θ \theta est un argument de z z , on notera : arg(z)=θ[2π] \arg(z) = \theta [2\pi] .

Exemple :

arg(i)=π2[2π] \arg(\mathcal{i}) = \dfrac{\pi}{2} [2\pi] .

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