En combinant les deux expressions
a + bi , c -H di
par addition, soustraction, multiplication et division, on trouve successivement
(a bi) 4- (c -h di) = [a 4- c) 4- (b 4- d)i ,
(a 4- bi) — ( c -t- di) — {à — c) 4- (b — (/) i,
[a 4 - bi) (r 4 - di) — ac 4- bdP 4- [ad 4 - bc) i
— [ac — bd) 4- [ad 4 - bc) P,
a 4- bi (a 4 - bi) (c — di) ac — bdP 4 - [bc — ad) i
r 4 - di [c 4- di) [c — di) c 1 — (PP
ac 4- bd bc — ad c 1 4 - (P c 1 4 - d‘ ’
RADICAUX j IMAGINAIRES. I >5
et l’on voit que tous ces résultats sont de la forme
A + Bi. •
143. Théorème I. — En multipliant membre à membre plusieurs égalités de la forme
(i) # a 4* bi — a' -+■ b' i ,
on obtiendra une égalité de la forme (.141)
( 2 ) A -f- B i zee A' -f- B' /,
dans laquelle A sera égal à A' et B sera égal a B'.
En effet, avant de rabaisser les exposants de i au-dessous de en posant r = — i, les deux membres de l’égalité qu’on obtient en multipliant les égalités (i) seront deux polynômes de même degré en i et qui ne différeront que parle changement de a, b,..., en a’, b',...\ dans ces deux polynômes, les coefficients des mêmes puissances de i seront donc égaux, puisqu’en posant les égalités ( i), on savait d’avance que a, b,..., étaient égaux à a', b',...-, l’égalité de ces coefficients subsistera donc quand on aura rabaissé les exposants de i au-dessous de 2 , et l’on aura
144. Théorème II. — Pour qu'un produit soit nul, il faut et il suffit que C un des facteurs soit nul.
Il s’agit d’étendre à un produit de facteurs imaginaires ce théorème qui est évident pour un produit de facteurs réels.
Soit donc le produit
(fl -+- bi) (c -+- di) — (ac — bd) -+- (ad -+- bc)i\
on n’a le droit de l’égaler à zéro que lorsqu’on sait d’avance que les quantités ac — bd, ad - f- bc sont séparément milles, et, par suite, que l’on a
( 1 ) ( ac — bd) 1 -+- ( ad -f- ôc}’ = o.
Réciproquement cette relation entraîne
ac — bd = o , ad bc — o , et, par conséquent, annule le produit qui précède.
Or l’égalité (i) peut s’écrire
•( a 7 -+- 6 ’) (c J -t- d 1 ) ~ o ; elle exige donc qu’on ait
\ bz=o.
S0lt i j
c’est-à-dire que l’un des facteurs imaginaires soit nul.