Programme de mathématiques MPSI, MP2I · semestre 2
Espaces préhilbertiens réels
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La notion de produit scalaire a été étudiée d’un point de vue élémentaire dans l’enseignement secondaire. L’objectif de cette section, qu’il est essentiel d’illustrer par de nombreuses figures, est de la généraliser, afin d’exploiter l’intuition acquise en dimension 2 ou 3 pour résoudre des problèmes posés dans un contexte plus abstrait.
Les familles de polynômes orthogonaux donnent des illustrations pertinentes des notions abordées dans cette section.
- a) Produit scalaire 109
- b) Norme associée à un produit scalaire 142
- c) Orthogonalité 75
- d) Bases orthonormées 41
- e) Projection orthogonale sur un sous-espace de dimension finie 66
exo7 2499
Soient \(||.||_1\) et \(||.||_2\) deux normes sur ...
exo7 2516
Dans un espace normé \(({\cal F} , N)\), on considére l’application ...
exo7 2671
Sur l’espace \(\R^n\), définir une distance \(d\), telle que ...
exo7 3660
Dire si les applications suivantes sont des produits scalaires :
exo7 3661
Trouver une base orthonormée de \(\R_3[X]\) pour le produit scalaire : ...
exo7 3662
Soit \(E = \R_2[X]\) muni du produit scalaire : ...
exo7 3663
Soit \(E\) un espace vectoriel euclidien. On pose pour \(\vec x \ne \vec 0\) : ...
exo7 3664
Soit \(E\) un espace euclidien.
exo7 3665
On munit \(E = \R_n[X]\) du produit scalaire : Pour \(P = \sum_i a_iX^i\) et ...
exo7 3666
Soit \(E\) un espace euclidien de dimension 4, ...
exo7 3667
On munit \(\R^n\) du produit scalaire usuel. Soit ...
exo7 3668
Soit \(E\) un espace vectoriel euclidien et \(p \in \mathcal{L}(E)\) une projecti ...
exo7 3670
Soient \(F\), \(G\) deux sous-espaces vectoriels d’un espace vectoriel euclidien ...
exo7 3671
Soit \(E\) un espace vectoriel euclidien et \(p\), ...
exo7 3672
Soit \(E\) un espace vectoriel euclidien, et \(\vec e_1,\dots,\vec e_n\) des vect ...
exo7 3674
Soit \(E\) un espace vectoriel euclidien, \(u \in \mathcal{L}(E)\) et ...
exo7 3675
Soient \(E\) espace vectoriel euclidien, \(\vec a \in E\) et ...
exo7 3676
Soient \({f_1,f_2,\dots,f_n} : {[0,1]} \to {\R}\) continues.
Existe-t-il ...
exo7 3677
Soit \(M \in \mathcal{M}_n(\R)\) inversible. Montrer qu’il existe une matrice orthogonale, ...
exo7 3678
Soit \(E\) un espace euclidien, \({\cal B} = (\vec u_1,\dots,\vec u_n)\) une base ...
exo7 3679
Soit \(E\) un espace euclidien, \({\cal B} = (\vec u_1,\dots,\vec u_n)\) une base ...
exo7 3680
Soit \(A \in \mathcal{M}_{n,p}(\R)\). Montrer que \(\det(^tAA) \ge 0\).
exo7 3681
Soit \(E\) un espace euclidien de dimension supérieure ou égale à 3. Existe-t-il trois vecteurs ...
exo7 3682
Soit \(E\) = \(\R[X]\). On pose ...
exo7 3683
Soit \(E = \R_n[X]\) et \((P\mid Q) = \int_{t=0}^1 P(t)Q(t)\,d t\).
exo7 3685
Soit \(E\) un espace vectoriel euclidien, et \((\vec x_1,\dots,\vec x_n)\) une fa ...
exo7 3686
Soit \(E\) un espace vectoriel euclidien et \(\vec u_1,\dots,\vec u_n\) une famil ...
exo7 3687
Soit \(E = \mathcal{C}([0,1])\) muni du produit scalaire : ...
exo7 3688
On munit \(\R_2[X]\) du produit scalaire : ...
exo7 3689
Soit \(P \in \R[X]\) de degré inférieur ou égal à 3 tel que ...
exo7 3690
Soit \(E=\mathcal{C}^1([0,1],\R)\) et ...
exo7 3691
Soit \(H\) un espace euclidien, \((y_j)_{j\in I}\) une famille de vecteurs de ...
exo7 3693
Soit \(E\) un espace euclidien de dimension \(n>1\). Trouver toutes les foncti ...
exo7 3694
Soient \(\vec u,\vec v,\vec w,\vec t\) quatre vecteurs d’un espace vectoriel euclidien orienté de dimension 3. Dém ...
exo7 3696
Soit \(E\) un espace vectoriel euclidien orienté de dimension 3.
Trouver ...
exo7 3699
Soient \(\vec u,\vec v,\vec w\) trois vecteurs d’un espace vectoriel euclidien orienté de dimension 3.
On d ...
exo7 3700
Soit \(E\) un espace vectoriel euclidien orienté de dimension 3. Trouver les applications ...
exo7 3704
Soit \((\vec i,\vec j,\vec k)\) une bond d’un espace vectoriel euclidien orienté de dimensio ...
exo7 3705
Déterminer les sous-groupes de \({\cal O}^+(3)\) de cardinal 2,3, ou 4.
exo7 3706
Soit \(E\) un espace vectoriel euclidien et \(f \in \mathcal{L}(E)\) antisymétriq ...
exo7 3709
Compléter la matrice ...
exo7 3714
La matrice \(A = \begin{pmatrix}4&1&1\cr1&4&1\cr1&1&4\cr\end{pmatrix}\) est-elle une matri ...
exo7 3733
Soit \(E\) un espace euclidien de dimension \(n\). Soit ...
exo7 3735
Soit \(\vec v \in E\setminus\{\vec0\}\) et \(\lambda \in \R\). On pose pour ...
exo7 3736
Soit \(E\) un espace euclidien de dimension \(n\). Soient ...
exo7 3737
Soit \(E\) un espace euclidien de dimension \(n\). Soient ...
exo7 3738
Soit \(E\) un espace euclidien de dimension \(n\). Soient ...
exo7 3739
Soit \(E\) un espace euclidien de dimension \(n\). Soit ...
exo7 3741
Soit \(E\) un espace euclidien de dimension \(n\). Soit ...
exo7 3743
Quels sont-ils ?