Les nombres complexes furent introduits au XVI e siècle par les mathématiciens italiens Jérôme Cardan, Raphaël Bombelli, Nicolo Fontana, dit Tartaglia, et Ludovico Ferrari afin d'exprimer les solutions des équations du troisième degré en toute généralité par les formules de Cardan, en utilisant notamment des nombres de ...
L'utilisation des nombres complexes sera en fait très utile pour une multitude de problèmes bien réels. Il est donc rentable de les définir et de les étudier de façon plus précise.
Elle fait partie de l'ensemble des nombres imaginaires. Ainsi le nombre i est défini comme suit : i est un nombre dont le carré est -1, algébriquement : i2 = -1.
Les nombres sont apparus il y a très longtemps, aux environs de 30 000 av J. -C., durant les premières civilisations du Paléolithique. L'homme avant était incapable de compter : il était tout au plus capable de concevoir l'unité et la multitude.
Le nombre imaginaire i et sa généralisation, les nombres complexes (de la forme a + ib, où a et b sont des nombres réels), ont rapidement trouvé leur intérêt aussi en physique. Ils servent surtout à simplifier certains calculs, notamment pour décrire les systèmes oscillants, mais ils ne sont donc pas indispensables.
Les nombres complexes permettent de trouver des solutions à certaines équations qui n'ont pas de solutions en nombres réels. Ils sont incroyablement pratiques pour comprendre la réalité et fonctionnent comme un outil dans presque tout ce qui implique une rotation ou des vagues.
Le zéro a été inventé aux alentours du Ve siècle en Inde. Le mathématicien et astronome Brahmagupta dessine le vide, le néant, le rien. Il invente un signe pour l'absence et ouvre le chemin de la représentation de ce qui n'était pas représentable jusque-là.
Les chiffres (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) et le système décimal (selon leur place dans un nombre, ces chiffres sont des unités, des dizaines, des centaines…) ont été inventés par les Indiens. Au 9e siècle, les Arabes trouvent que ces chiffres facilitent beaucoup les calculs et ils les diffusent dans le monde entier.
Le premier moment de l'histoire des mathématiques s'identifie néanmoins aux Grecs, qui, à partir du VIe siècle avant J. -C., vont faire de cette discipline plus qu'un outil, un idéal de pensée. C'est généralement à Thalès de Milet que l'on accorde la paternité de la géométrie, et le début des mathématiques grecques.
En effet, 0²=0 et c'est le seul nombre qui a pour carré 0. La dernière équation n'admet aucune solution. Il n'existe aucun carré négatif.
On peut remarquer que √0=0, √1=1, √4=2, √9=3, √16=4, …
Attention, le carré d'un nombre négatif est positif mais l'opposé d'un carré est négatif, autrement dit : (-a)² est positif mais -a² est négatif.
Bombelli (1526-1572) aurait alors remarquer que cette méthode était inapplicable sur certaines équations, et inventa "quelque chose" dont le carré serait négatif. C'est alors Euleur qui dans ces éléments d'algèbre posa i²=-1.
Cela étant fait on CONSTRUIT formellement C à partir des couples de R^2, en prenant les règles de calcul sur les coules déterminées ci-avant. On DEFINIT ensuite le complexe i comme étant le couple (0,1). Donc i^2 =-1 par CONSTRUCTION.
On utilise les nombres complexes pour transformer des équations avec des cosinus en équations avec des exponentielles qui sont beaucoup plus simple à traiter. Si on a des équations avec des cosinus, on leur ajoute une équation similaire mais avec des sinus, multiplié par 'j'.
En tant que nombre, zéro est un objet mathématique permettant d'exprimer une absence comme une quantité nulle : c'est le nombre d'éléments de l'ensemble vide. Il est le plus petit des entiers positifs ou nuls.
Le plus petit nombre entier n'existe pas. En effet, les nombres entiers sont les nombres entiers relatifs, qui incluent les nombres entiers négatifs, jusqu'à la limite de l'infini négatif. En revanche, le plus petit des nombres entiers naturels est 0, et le plus petit nombre entier naturel non nul est 1.
Avec Archimède, Pi devient 3,14
C'est toutefois le traité d'Archimède (287 à 212 av. J.
Le symbole de l'infini a été utilisé pour la première fois par le mathématicien John Wallis, en 1655.
Thalès est le premier mathématicien dont l'histoire ait retenu le nom. Il est né à Milet (voir une carte), en Asie mineure, sur les côtes méditerranéennes de l'actuelle Turquie, vers 624 av JC.
0! = 1. puisque par convention, le produit vide est égal à l'élément neutre de la multiplication. Cette convention est pratique ici car elle permet à des formules de dénombrement obtenues en analyse combinatoire d'être encore valides pour des tailles nulles.
Galilée, père de la physique moderne.
Al-Khwarizmi ayant vécu au IXe siècle signe le premier traité d'algèbre (al jabr en arabe). En plus d'innovations en trigonométrie (avec l'usage du sinus) ou dans la résolution d'équations du second degré.
Voilà une croyance fermement ancrée : les mathématiques seraient une invention grecque. C'est pourquoi l'on enseigne encore aujourd'hui aux enfants le théorème de Thalès, le théorème de Pythagore ou les éléments d'Euclide.