Module : Nombres complexes
Exercice
Décomposer le polynôme \(z^4+2z^3+3z^2+4z+2\) en un produit de polynômes du premier degré à coefficients complexes.
Réponse
\((z+1)^2(z+\sqrt{2}i)(z-\sqrt{2}i)\)
Aide
On utilise la méthode de Horner puis la factorisation d'un polynôme du deuxième degré.
Solution
\(P(z)=z^4+2z^3+3z^2+4z+2\)
\(P(-1)=1-2+3-4+2=0\) donc \(P(z)\) est divisible par \((z+1)\)
\(\begin{array}{c|cccc|c} &1&2&3&4&2\\ -1&&-1&-1&-2&-2\\ \hline &1&1&2&2&0 \end{array}\)
\(P(z)=(z+1)(z^3+z^2+2z+2)\)
Factorisons \(z^3+z^2+2z+2\) :
\(P(-1)=-1+1-2+2=0\) donc \(P(z)\) est divisible par \((z+1)\)
\(\begin{array}{c|ccc|c} &1&1&2&2\\ -1&&-1&0&-2\\ \hline &1&0&2&0 \end{array}\)
\(P(z)=(z+1)^2(z^2+2)\).
Finalement, \(P(z)=(z+1)^2(z-\sqrt{2}i)(z+\sqrt{2}i)\).
Théorie
La théorie correspondant à cet exercice se trouve ici.