Maths Expertes / MPSI Analyse complexe Ewen D.

Nombres Complexes 3D

Visualisez les fonctions complexes comme des surfaces 3D : \( |f(z)| \) ou \( \Re(f(z)) \) sur le plan complexe.

$z_0$
0.00 + 0.00i
$f(z_0)$
0.00 + 0.00i
$|f(z_0)|$
0.000

Rappel théorique

Une fonction complexe \( f: \mathbb{C} \to \mathbb{C} \) associe à chaque point \( z = x + iy \) du plan complexe un nombre \( f(z) = u(x,y) + iv(x,y) \). Cette fonction peut être visualisée comme une surface 3D de deux façons :

Module : La surface \( |f(z)| = \sqrt{u^2 + v^2} \) donne l'amplitude de la transformation. Les pics correspondent aux pôles (où \( |f(z)| \to \infty \)) et les creux aux zéros.

Partie réelle : La surface \( \Re(f(z)) = u(x,y) \) montre la composante réelle. Elle révèle la structure analytique de la fonction, liée aux équations de Cauchy-Riemann \( \frac{\partial u}{\partial x} = \frac{\partial v}{\partial y} \) et \( \frac{\partial u}{\partial y} = -\frac{\partial v}{\partial x} \).

La coloration de la surface va du bleu froid (valeurs faibles) au rouge chaud (valeurs élevées), permettant de repérer visuellement les singularités et les zeroes de la fonction.