Bulletin Vert n°497
janvier — février 2012
Nombres complexes polynômes et fractions rationnelles
par Jean-Jacques Colin et Jean-Marie Morvan
Cépaduès, août 2011
144 p. en 14,5 × 20,5, prix : 17 €, ISBN 978 2 85428 975 6
Vingtième volume de la collection Bien débuter en mathématiques que nous recensons régulièrement depuis plusieurs années, celui-ci s’adresse aux étudiants de première année de l’université ou des classes préparatoires et fait une large place aux exercices et à leur solution détaillée.
Suivant son titre, il comporte deux gros chapitres et un troisième beaucoup plus réduit sur la décomposition en éléments simples pour laquelle il existe maintenant des logiciels de calcul formel.
- I. Nombres complexes
Définitions
Conjugué
Module
Racines carrées et équation du second degré
Argument
Notation exponentielle
Racines n-ièmes
Représentation géométrique
39 exercices - II. Polynômes
Définitions et propriétés générales
Retour à la notation habituelle
Fonctions polynomiales
Divisibilité, division euclidienne
Ppcm, pgcd, algorithme d’Euclide,
Polynômes premiers entre eux
Polynômes irréductibles
Dérivation des polynômes
Zéros multiples, polynômes scindés
Relations entre coefficients et zéros
Formule de Taylor
Polynômes de $\mathbb{C}$[x]
Polynômes de $\mathbb{R}$[x]
40 exercices - III. Fractions rationnelles
Définitions et propriétés générales
Dérivation des fractions rationnelles
Fonctions rationnelles
Décomposition en éléments simples
8 exercices
Un index liste les termes utilisés et cite quelques mathématiciens qui ont laissé leur nom à un théorème, une formule ou une identité.
Ceux-ci font l’objet de courtes notes biographiques dans le cours du texte. On s’étonnera de ne pas y trouver Abel, Argand, Bombeli, Cardan, Cauchy, Galois, Hermite, Hörner, Jacobi, Laguerre, Legendre, Tartaglia, Tchebychev, et bien d’autres.
Il est vrai que les polynômes orthogonaux et les transformations intégrales font l’objet d’un volume de la collection Pratiques mathématiques, mais la décomposition en éléments simples d’une fraction rationnelle suppose la maîtrise du calcul effectif des racines du dénominateur et celui-ci n’est pas abordé.
Signalons quelques coquilles gênantes dans la solution de l’exercice 72 et l’énoncé du théorème 9.Les exercices sont de difficulté croissante et leur solution comporte souvent beaucoup de calculs où le lecteur est guidé pas à pas sans une grande marge d’initiative. Il serait intéressant d’étudier à la fois la puissance et les limites de l’utilisation d’un logiciel pour les effectuer.
Sur un sujet bien classique et abondamment exploré, cet ouvrage n’apporte pas de grandes nouveautés, mais il permettra au débutant d’acquérir les connaissances de base indispensables à ses études.