Exercice 3 — Équations complexes et géométrie
Le plan est muni d'un repère orthonormal (O, ū, v̄). À tout point M de coordonnées (x, y), on associe le nombre complexe z=x+iy.
Partie A — Résolution d'équations
1. Résoudre dans C l'équation z2+(2−2i)z+(−1+6i)=0.
On cherchera une solution de la forme a+bi avec a,b∈Z.
2. Résoudre dans C l'équation z4−16=0. Donner toutes les solutions sous forme exponentielle et algébrique.
Partie B — Géométrie dans le plan complexe
On considère les points A, B, C d'affixes respectives zA=−1+i, zB=3+i, zC=1+3i.
3. Calculer AB, AC et BC (distances). Le triangle ABC est-il isocèle ? équilatéral ?
4. On pose ω=zB−zAzC−zA. Calculer ω sous forme algébrique, puis déterminer ∣ω∣ et arg(ω).
Interpréter géométriquement ces résultats en termes de longueurs et d'angle.
5. En déduire la nature précise du triangle ABC.