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Programme de mathématiques BCPST, seconde année

Géométrie – Produit scalaire dans $\mathbb{R}^n$

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177 exercices
Texte officiel du programme

Ce chapitre propose une extension modeste des notions de géométrie euclidienne à l’espace euclidien de dimension $n$, avec la notion de projection orthogonale sur un sous-espace et une application aux statistiques.

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur

exo7 1646

Diagonaliser en base orthonormale les matrices suivantes : ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur

exo7 1647

Montrer que si \(A\) est une matrice symétrique réelle, alors \(A + iI\) est inve ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1740

Soit \(x = (x_1, \cdots x_n) \in \R^n\). On pose ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1745

Dans \(\R^2\) ou \(\R^3\) euclidien muni d’une b.o.n., représenter les ensembles ...

L3 Topologie Autre

exo7 1864

Montrer que : ...

L3 Topologie Autre

exo7 1866

Soient \((a_i)_{1\leq i\leq n}\) et \((b_i)_{1\leq i\leq n}\) deux familles de ...

L2 Géométrie Isométrie vectorielle

exo7 1988

Reconnaître les transformations géométriques dont les matrices respectives dans la base canonique de \(\Rr^{3}\) s ...

L2 Géométrie Géométrie affine dans le plan et dans l'espace

exo7 1999

Soient \(A\) et \(B\) deux points du plan et ...

L2 Géométrie Géométrie affine dans le plan et dans l'espace

exo7 2006

Soit \(O, A, B\) un triangle rectangle en \(O\). A toute droite ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 2039

Définir analytiquement la projection orthogonale sur le plan d’équation \(2x+2y-z=1\).

L3 Analyse numérique Autre

exo7 2215

Soient

  • \(H=\)span\(\{v_1, \cdots , v_r\}\) le sous–espace vectori ...

L3 Analyse numérique Autre solution

exo7 2216

Soit \(A\in\Rr^{m\times n}\) de rang \(r\leq p=\min (m,n)\). On considère la déco ...

L3 Analyse numérique Autre solution

exo7 2217

Définition: Soit \(\Sigma\) une matrice diagonale de type ...

L3 Analyse numérique Autre solution

exo7 2236

Soit \(A\) une matrice hermitienne inversible décomposée en \(A=M-N\) où ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 2460

Identité du parallélogramme

Soit \(E\) un \(\R\)-espace vecto ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 2461

Soit \(E=\R[X]\) l’espace des polynômes à coefficients réels. On définit ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 3505

Diagonaliser la matrice ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3660

Dire si les applications suivantes sont des produits scalaires :

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3664

Soit \(E\) un espace euclidien.

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3665

On munit \(E = \R_n[X]\) du produit scalaire : Pour \(P = \sum_i a_iX^i\) et ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3666

Soit \(E\) un espace euclidien de dimension 4, ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3667

On munit \(\R^n\) du produit scalaire usuel. Soit ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3670

Soient \(F\), \(G\) deux sous-espaces vectoriels d’un espace vectoriel euclidien ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3672

Soit \(E\) un espace vectoriel euclidien, et \(\vec e_1,\dots,\vec e_n\) des vect ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3673

Soient \(\vec x_1,\dots,\vec x_n\) des vecteurs d’un espace vectoriel euclidien ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3674

Soit \(E\) un espace vectoriel euclidien, \(u \in \mathcal{L}(E)\) et ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3675

Soient \(E\) espace vectoriel euclidien, \(\vec a \in E\) et ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3677

Soit \(M \in \mathcal{M}_n(\R)\) inversible. Montrer qu’il existe une matrice orthogonale, ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3680

Soit \(A \in \mathcal{M}_{n,p}(\R)\). Montrer que \(\det(^tAA) \ge 0\).

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3681

Soit \(E\) un espace euclidien de dimension supérieure ou égale à 3. Existe-t-il trois vecteurs ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3684

Soient \(f_1, \dots, f_p\) \(p\) formes linéaires sur ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3686

Soit \(E\) un espace vectoriel euclidien et \(\vec u_1,\dots,\vec u_n\) une famil ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3691

Soit \(H\) un espace euclidien, \((y_j)_{j\in I}\) une famille de vecteurs de  ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3693

Soit \(E\) un espace euclidien de dimension \(n>1\). Trouver toutes les foncti ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3699

Soient \(\vec u,\vec v,\vec w\) trois vecteurs d’un espace vectoriel euclidien orienté de dimension 3.

On d ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3714

La matrice \(A = \begin{pmatrix}4&1&1\cr1&4&1\cr1&1&4\cr\end{pmatrix}\) est-elle une matri ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3725

Soit \(A = (a_{ij})\in\mathcal{M}_n(\R)\) symétrique. On dit que \(A\) est à diag ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3729

Soit \(S\) une matrice carrée d’ordre \(n\), à coefficients réels, symétrique déf ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3732

Soit \(E\) un espace vectoriel réel de dimension quelconque, ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3733

Soit \(E\) un espace euclidien de dimension \(n\). Soit ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3734

Soit \(E\) un espace euclidien de dimension \(n\). Soit ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3737

Soit \(E\) un espace euclidien de dimension \(n\). Soient ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3739

Soit \(E\) un espace euclidien de dimension \(n\). Soit ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3741

Soit \(E\) un espace euclidien de dimension \(n\). Soit ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3743

Quels sont-ils ?

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3745

Soit \(M \in {\cal O}(n)\).

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3746

Soit \(E\) un espace euclidien de dimension \(n\). Soit ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3754

Soit \(P \in {\cal O}(n)\). A l’aide de l’inégalité de Cauchy-Schwarz, démontrer que : ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3765

Soit \(u : E \to E\) telle que : ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3767

Soient \(a_1,\dots,a_n \in \R\) et \(M = (a_ia_j) \in \mathcal{M}_n(\R)\). Montre ...