probleme avec racine nieme de l'unité

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Posted by: forhekset

Soit z= (1+2ik)/(1-2ik), k un entier
Il faut montrer que z n'est pas une racine nieme de l'unité

Pour le montrer, j'ai fait un raisonnement par l'absurde donc jai supposé que z etait une racine niem de l'unité

de la, jai deduit la relation (1+2ik)^n =(1-2ik)^n
Mais après je suis bloqué, je ne vois plus quoi faire

Si vous avez une ptite idée , merci de m'aider !



Posted by: kaya

on est dans \mathbb C donc si (1+2ik)=(1-2ik) on doit avoir
2ik=-2ik tu as ta contradiction pour k \in Z*(sinon c'est moi qui ne comprends rien)



Posted by: forhekset

oui mais on a pas (1+2ik)=(1-2ik) ! on a (1+2ik)^n=(1-2ik)^n
donc ce que tu dis n'est pas bon
j'ai oublié de le dire, mais je sais qu'on doit arriver a un moment a la conclusion que 1+4k² divise 2^m * k² (m un reel ) et qu'il ya semble t'il besoin des modules pour y arriver ( en effet , 1- 2ik est le conjugué de 1+2ik et on sait z*z(barre)= mod(z)² soit ici, mod(z)²=1+4k²)



Posted by: LN1

Bonjour,

j'ai bien une solution mais qui utilise un argument plus simple que celui que tu indiques. Il est possible que je me trompe mais ne vois pas la faille:

Je continue sur ton idée (1 + ik)^n = (1 - ik)^n signifie que (1+ik)^n est réel (c'est toujours le cas quand un complexe est égal à son conjugué
Cela signie que sa partie imaginaire est nulle
Cela signifie que
\sum_{p impair,p\in[1 ;n]}{n \choose p}(2ik)^p=0
Soit encore(en divisant par 2ik)
\sum_{p impair,p\in[1 ;n]}{n \choose p}(-4k^2)^{p-1 \over 2}=0

on remarque que,si k est non nul, pour être nulle cette somme doit comporter au moins deux termes donc que n est supérieur ou égal à 3

D'autre part on sait que
\sum_{p impair,p\in[1 ;n]}{n \choose p} = 2^{n-1}

En faisant la différence des deux égalités
\sum_{p impair,p\in[1 ;n]}{n \choose p}(1 -(-4k^2)^{p-1 \over 2})  = 2^{n-1}

le terme pour p = 1 est nul,donc
\sum_{p impair,p\in[3 ;n]}{n \choose p}(1 -(-4k^2)^{p-1 \over 2})  = 2^{n-1}

Or, dans (1 -(-4k^2)^{p-1 \over 2})  on peut mettre 1 + 4k^2 en facteur (identité remarquable)
donc \sum_{p impair,p\in[3 ;n]}{n \choose p}(1 -(-4k^2)^{p-1 \over 2}) est divisible par 1 + 4k^2
donc 2^{n-1} est divisible par 1 + 4k^2
impossible pour k non nul

donc égalité de départ impossible











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