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Nombres complexes PUISSANCE DE L'IMAGINAIRE Généralement l'élévation à
la puissance est à base d'entiers, voire de fractionnaires. Peut-on imaginer
élever un nombre à une puissance imaginaire, voire un nombre imaginaire à une
puissance imaginaire ? … Que vaut i à la puissance i
? |
Voir Calculs avec
"i" / Racine carrée de – 1 et ses
subtilités
Puissance entière de i |
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En multipliant 1 par i, puis le résultat par i, on saute du monde
imaginaire au monde réel, qu'ils soient positifs ou négatifs. Après quatre multiplications, on a fait un tour complet. i2 = – 1 i3 = – i i4 = 1 Selon la puissance
de i |
Exemples i100 = i 25 x4 = 1 i101 = i 25 x4 +1 = i |
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Ce tableau se poursuit vers la droite avec une répétition modulo 4.
Avec a = 4, on retrouve la colonne a =
0. |
Relations anglaises bien sympathiques
En français: i (imaginaire) 8
symbole de la somme pi En anglais: aille
eight sum pi En lisant: I ate some pie (je mange un peu de tarte). En lisant: I over ate (j'ai
trop mangé). |
Voir Pensées et Humour / Rébus
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En 1748, Euler découvre la formidable identité. Cinq constantes fondamentales reliées
entre-elles. |
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Une formule qui en découle: |
Voir Calcul de la valeur de 1infini |
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En fait, Euler découvrit
plutôt la formule: En remplaçant x par Pi: |
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(valeur à 2Pi près) |
Pour information
sur le mode de calcul: |
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Valeur de Pi en imaginaire Patrick Even propose une
bien belle façon de transformer la formule d'Euler. Elle donne à Pi une
valeur avec les imaginaires. |
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Patrick illustre la formule
avec ce graphique. |
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Voir Exponentielle
/ Constante Pi et Euler / De Moivre / Trigonométrie / Logarithme de nombre négatifs
Approximation incluant le nombre d'or
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Un nombre irrationnel (Pi) à
une puissance irrationnelle qui donne un nombre rationnel et
même entier ! Et que pourrait donner un nombre imaginaire à une puissance
imaginaire: un nombre réel! |
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Calculons avec Pi / 2. (formule d'Euler) |
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Élévation à la puissance i Avec De Moivre: |
= 0,207 879 5 … Voir
Multi-valeurs de ii |
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= 0,2078795763 5076190854 6955619834 9787700338 7784163176 9608075135 8830554198 7728548213 9788600277 8654260353 (100 décimales). N'est-ce pas curieux
de voir l'imaginaire à ce point puissant pour se reconvertir (renaître) en
réel ? |
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Voir Constantes
Table des valeurs des puissances avec les imaginaires
et leurs correspondances exponentielles
Les valeurs en i sont une des possibilités,
car les fonctions exponentielles imaginaires sont multi-valeurs.
Voir Tables – Index
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Voir Exponentielles d'exponentielle Comment évoluent les puissances en étage |
Voir Puissances
à étages
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Calcul de racine de i Prenons
un nombre complexe dont le carré vaut i: (a + ib)² = i En
développant: a² - b² + 2 iab = i (avec i² = -1) En
égalant parties réelles: a² - b² = 0 et a = b En
égalant parties imaginaires: 2iab = i et 2ab = 1 = 2a² Valeur de a et de
b: a = racine de ½ = 0, 70710… Valeurs Illustration
Prendre la racine carrée
de i consiste à effectuer une rotation d'un demi-quart
de tour dans le sens horaire. |
Racine carrée de fractions de l'imaginaire
Formule générale Exemples |
Racine carrée des multiples de l'imaginaire
plus 1
Formules générales Exemples |
Voir
Nombres
complexes conjugués
Suite |
Multi-valeurs
des puissances complexes
Complexes
– Index |
Voir |
Inventaire des types de
nombres
Nombres
– Glossaire et index
Puissances et racines – Index |
Site |
Complex
exponentiation – Wolfram MathWorld |
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