Vérifier que pour tout , le nombre complexe est réel.
Soient trois complexes de module 1 deux à deux distincts. Démontrer
Solution
Rappelons que si est un complexe de module alors .
On a alors
donc
Soient et l’application définie par
Montrer que prend ses valeurs dans .
Vérifier que tout élément de possède un unique antécédent par .
Soient des réels strictement positifs.
À quelle condition existe-t-il des complexes de somme nulle vérifiant
Solution
En multipliant les trois complexes par , on peut former un nouveau triplet solution à partir d’un premier. Sans perte de généralité, on peut donc supposer auquel cas .
En écrivant et avec , la condition donne
et les deux conditions et équivalent alors au système
Ce système possède une solution si, et seulement si, le cercle de centre et de rayon coupe le cercle de centre et de rayon . Ces deux cercles se coupent si, et seulement si,
On peut alors conclure que le triplet existe si, et seulement si, chacun des paramètres est inférieur à la somme des deux autres.
Soit une partie bornée non vide de .
On suppose que si alors et .
Déterminer .
Solution
On observe que est solution. Montrons qu’il n’y en a pas d’autres…
Posons et définies par
On remarque
Soient et la suite d’éléments de définie par et pour tout
Posons enfin
Si alors
Selon le signe de la partie imaginaire de , l’un au moins des deux modules et est supérieur à alors que l’autre est supérieur à 1.
Ainsi,
Si , on obtient le même résultat.
On en déduit que si alors la suite n’est pas bornée. Or la partie est bornée donc puis . Ainsi, .
Sachant et sachant que l’appartenance de entraîne celle de et inversement, on peut conclure
(Noyaux de Dirichlet et de Fejér)
Soient et un réel.
Exprimer simplement
Vérifier
Édité le 29-08-2023
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