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Programme de mathématiques MP, MPI

j) Espaces vectoriels normés de dimension finie

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45 exercices
Texte officiel du programme
ContenusCapacités et commentaires
Équivalence des normes en dimension finie.
La démonstration n’est pas exigible.
Invariance des différentes notions topologiques par rapport au choix d’une norme en dimension finie. Topologie naturelle d’un espace normé de dimension finie.
La convergence d’une suite (ou l’existence de la limite d’une fonction) à valeurs dans un espace vectoriel normé de dimension finie équivaut à celle de chacune de ses coordonnées dans une base.
Une partie d’un espace normé de dimension finie est compacte si et seulement si elle est fermée et bornée.
Une suite bornée d’un espace normé de dimension finie converge si et seulement si elle a une unique valeur d’adhérence.
Un sous-espace de dimension finie d’un espace normé est fermé.
Si $E$ est de dimension finie, $\mathscr{L}(E,F)=\mathscr{L}_c(E,F)$.
Continuité des applications polynomiales définies sur un espace normé de dimension finie, des applications multilinéaires définies sur un produit d’espaces vectoriels normés de dimensions finies.
Exemples : déterminant, produit matriciel, composition d’applications linéaires.
L2 Analyse Topologie

exo7 1744

Soit \(f:\R^n\rightarrow \R\) une application continue. Montrer que les trois conditions suivantes sont équivalent ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1761

Soit \(E\) un espace vectoriel normé de dimension finie.

Montrer que tout sous-espace vectoriel de ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1763

Dans \(\R^2\) euclidien, les ensembles suivants sont-ils compacts ?

L2 Analyse Topologie

exo7 1771

Soit \(\left( K_{n}\right) _{n\in \Nn^{*}}\) une suite d’ensembles fermés bornés de ...

L3 Calcul différentiel Extremum, extremum lié

exo7 1841

Soit \(f:{\Rr}^{2}\rightarrow {\Rr}\) continue telle que : ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 3623

Soit \(E\) un ev de dimension finie et \((u_n)\) une suite d’endomorphismes diago ...

L2 Analyse Topologie

exo7 4743

Soit \(E\) un evn de dimension finie et \(A \subset E\) borné, ferm ...

L2 Analyse Topologie

exo7 4746

Soit \(E\) un evn de dimension finie et \(({\vec u}_n)\), ...

L2 Analyse Topologie

exo7 4750

Soit \((A_n)\) une suite de matrices de \(\mathcal{M}_p(\R)\) vérifi ...

L2 Analyse Topologie

exo7 4753

Soit \(A\in \mathcal{M}_n(\C)\) telle que la suite \((A^k)\) converge vers une ma ...

L2 Analyse Topologie solution

exo7 4756

Soit \(E\) un espace vectoriel normé sur \(\R\) ou ...

L2 Analyse Topologie

exo7 4778

Soit \(E\) un evn et \(F\) un sev de \(E\).

L2 Analyse Topologie solution

exo7 4780

Soit \(E\) un evn de dimension finie et \(C \subset E\) convexe et dense. Montrer ...

L2 Analyse Topologie

exo7 4781

Soit \(E\) un evn de dimension finie et \(\cal P\) l’ensemble des projecteurs de ...

L2 Analyse Topologie

exo7 4786

Soit \(E\) un evn de dimension finie, et \((B_n = B(\vec a_n, r_n))\) une suite d ...

L2 Analyse Topologie

exo7 4792

Soit \(E\) un evn de dimension finie et \(f : E \to\R\) continue. On suppose que ...

L2 Analyse Topologie

exo7 4795

Soit \(E = \mathcal{M}_n(\R)\), \(F = \R_n[X]\), et ...

L2 Analyse Topologie

exo7 4797

Soit \(E\) un evn de dimension finie et \(f : E \to E\) une fonction ...

L2 Analyse Topologie solution

exo7 4800

Soit \(f\) une fonction polynomiale sur \(\C\). Montrer que l’image par ...

L2 Analyse Topologie

exo7 4803

Soit \(A\subset E\) une partie non vide bornée et \(f : A \to F\) u ...

L2 Analyse Topologie

exo7 4804

Soit \(E\) un \(\R\)-ev de dimension finie et ...

L2 Analyse Topologie

exo7 4806

Soient \(E,F\) deux evn de dimensions finies et \(\varphi : E \to F\) liné ...

L2 Analyse Topologie

exo7 4807

Soient \(x_1,\dots,x_n \in \R\) distincts. À ...

L2 Analyse Topologie

exo7 4809

Soit \(E\) un evn de dimension finie et \(u \in \mathcal{L}(E)\). On choisit ...

L2 Analyse Topologie solution

exo7 4810

Soit \(E\) un evn de dimension finie et \(u \in \mathcal{L}(E)\) tel que ...

L2 Analyse Topologie solution

exo7 4816

On munit \(E_k = \R_k[X]\) de la norme \(\|P\|_k = \sum_{i=0}^k |P(i)|\). Calcule ...

L2 Analyse Topologie

exo7 4820

Soit \(E\) un evn de dimension finie et \(u \in \mathcal{L}(E)\). On pose ...

L2 Analyse Topologie solution

exo7 4821

Soit \(E\) un espace vectoriel complexe de dimension finie. On considère un endomorphisme ...

L2 Analyse Topologie

exo7 4840

Soit \(E\) un evn de dimension infinie.

L2 Analyse Topologie solution

exo7 4852

Montrer qu’un plan euclidien n’est pas réunion de cercles disjoints non réduits à un point.

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

exo7 4871

Soit \({\cal E}\) un espace affine de dimension finie et ...

L2 Analyse Topologie solution

exo7 5847

Soit \(A\) une partie non vide d’un espace vectoriel normé \((E,\|\;\|)\).

...
L2 Analyse Topologie solution

exo7 5859

Une norme sur \(\mathcal{M}_n(\Rr)\) (\(n\geqslant2\)), est-elle nécessairement u ...

L2 Analyse Topologie solution

exo7 5860

Soit \(N\) une norme sur \(\mathcal{M}_n(\Rr)\).

Montrer qu’il existe ...

L3 Topologie Continuité, uniforme continuité

exo7 6081

Soit \(f\) une application ouverte de \(X\) dans ...

L3 Topologie Compacité

exo7 6182

Soit \(A\) une partie d’un espace normé \(E\). On note co ...

L3 Topologie Compacité

exo7 6187

Montrer que la boule unité fermée d’un evn de dimension finie est compacte.

L3 Topologie Compacité

exo7 6188

Soit \(E\) un espace vectoriel normé sur \(\Cc\) de boule unité fermée ...

L3 Topologie Compacité

exo7 6192

Démontrer de plusieurs façons que le cercle unité \(\mathbb{S}^1\subset\Rr^2\) est compact.

L3 Topologie Compacité

exo7 6196

Soit \(K\) un convexe compact symétrique de \(\Rr^n\) contenant ...

L3 Topologie Compacité

exo7 6199

Soit \(A\) une partie d’un espace normé \(E\). On note co ...

L3 Topologie Compacité

exo7 6202

Soit \(K\) un convexe compact de \(\Rr^2\).

L3 Equation différentielle Système linéaire à coefficients constants

exo7 6339

Montrer que \(\Big(I+{A\over n}\Big)^n\) converge vers \(e^A\) quand ...

L3 Algèbre et géométrie Groupe orthogonal et quaternions

exo7 6409

Le but de cet exercice est d’introduire une topologie sur le groupe linéaire \(GL(E).\) Soit ...

L3 Calcul différentiel Extremum, extremum lié solution

exo7 6883

Soit \(E\) un espace vectoriel de dimension finie, \(F\) un fermé non vide de ...