Le nombre complexe
z est solution de l'équation proposée à la condition que le complexe
Z=z+2iz−2i est lui même solution de l'équation suivante :
Z3+Z2+Z+1=0Cette équation peut également s'écrire comme :
z2(Z+1)+(Z+1)=0Soit encore :
(Z+1)(Z2+1)=0Comme un produit de facteur est nul si l'un de ses facteur est lui même nul, alors :
{Z+1Z2+1==00⟺{ZZ2==−1−1⟺{ZZ==−1±iDonc si
z=−2i, on doit résoudre l'équation
Z=a, avec
a∈{−1;±i}. On a alors :
Z=a⟺z+2iz−2i=a⟺z−2i=(z+2i)a⟺z−az=2ia+2i⟺z(1−a)=2i(1+a)Ce qui nous donne :
z=2i1−a1+aAinsi :
∙ si
a=−1 alors
z=2i1+11−1=0 ;
∙∙ si
a=i alors
z=2i1−i1+i=2i(1−i)(1+i)(1+i)(1+i)=2i21+2i+i2=i(1+2i−1)=i(2i)=2i2=−2 ;
∙∙∙ si
a=−i alors
z=2i1+i1−i=2i(1+i)(1−i)(1−i)(1−i)=2i21−2i+i2=i(1−2i−1)=i(−2i)=−2i2=2 ;