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Programme de mathématiques MPSI, MP2I · semestre 2

a) Généralités

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97 exercices
Texte officiel du programme
ContenusCapacités et commentaires
Groupe des permutations de l’ensemble $\{1, \dots, n\}$.
Notation $S_n$.
Cycle, transposition.
Notation $(a_1\ a_2\ \dots\ a_p)$.
Décomposition d’une permutation en produit de cycles à supports disjoints : existence, unicité, commutativité.
La démonstration n’est pas exigible, mais les étudiants doivent savoir décomposer une permutation.
L1 Algèbre Matrice solution

exo7 3359

Soit
...

L2 Algèbre Déterminant, système linéaire solution

exo7 3449

Soit un déterminant symétrique réel d’ordre impair dont les coefficients sont entiers, les diagonaux étant de plus pairs. Montrer que ce déterminan ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps solution

exo7 5353

Soit \(\sigma\) l’élément de \(S_{12}\) :  ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps solution

exo7 5354

Démontrer que \(S_n\) est engendré par ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps solution

exo7 5355

Démontrer que \(A_n\) est engendré par les cycles de longueur \(3\) (pour ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps solution

exo7 5356

Démontrer que \(S_n\) est engendré par \(\tau_{1,2}\) et le cycle ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps solution

exo7 5357

Soit \((G,\times)\) un groupe. Montrer que \((G,\times)\) est isomorphe à un sous ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps solution

exo7 5358

Soit \(\sigma\) une permutation de \(\{1,...,n\}\) et ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps solution

exo7 5359

\(\sigma\) étant une permutation de \(\{1,...,n\}\) donnée, on définit la matrice ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 5669

Pour \(\sigma\in S_n\), \(n\geqslant 2\), on définit la matrice ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 5795

Déterminer \(\text{card}(O_n(\Rr)\cap\mathcal{M}_n(\Zz))\).

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe

exo7 6450

Trouver une décomposition en produit de transpositions des permutations suivantes :

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe

exo7 6451

Déterminer la signature des permutations :

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe

exo7 6452

Décomposer en produit de cycles à supports deux à deux disjoints les permutations suivantes ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe

exo7 6453

Ecriver les produits suivants comme produits de cycles disjoints. ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe

exo7 6454

Vérifier que pour tout cycle \((i_1\, i_2\dots i_p),\; p\geq 2\), dans \(S_n\) et ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe

exo7 6455

Dans le groupe symétrique \(S_4\) trouver les sous-groupes suivants

L3 Algèbre et théorie des nombres Sous-groupe, morphisme

exo7 6456

Trouver l’ordre des permutations suivantes \[(abcdef)(ghij)(klm)\; ;\; \; \; \; (123456)(1234)(123)\, .\]

L3 Algèbre et théorie des nombres Sous-groupe, morphisme

exo7 6465

Montrer que les seuls groupes distingués de \(S_5\) sont ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Sous-groupe, morphisme

exo7 6469

Soit \(G\) un groupe fini et \(H\) un sous-groupe d’indice ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Sous-groupe, morphisme

exo7 6471

Prouver que les permutations ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe fini

exo7 6480

Soit \(\phi\) un automorphisme de \(S_n\). Montrer que si ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 7159

Soit \(\mathcal T=ABC\) un triangle équilatéral et \(G=Isom(\mathcal T)\) son gro ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps

exo7 7355

Montrer que les deux permutations \(\tau=(1,2)\) et \(c=(1,2,3)\) engendrent le g ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps

exo7 7356

Donner la liste des permutations du groupe symétrique \(\mathcal{S}_4\).

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps solution

exo7 7360

Calculer les produits dans \(\mathcal{S}_7\), \((1,2)(1,3)\) et ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps solution

exo7 7364

Dans le groupe \(\mathcal{S}_7\) des permutations de l’ensemble fini ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps

exo7 7366

Décomposer en produit de cycles à supports disjoints la permutation ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps solution

exo7 7369

Soit \(G\) un groupe, \(e\) son élément neutre et ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps solution

exo7 7373

Voici la table d’un groupe \(G\). Quel est l’ordre de \(G\) ? Le groupe ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps solution

exo7 7374

Calculer les produits dans \(\mathcal{S}_7\), \((1,2)(1,3)\) et ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps solution

exo7 7375

Quelle loi fait de l’ensemble de inversibles de l’anneau \(\Z/17\Z\) un groupe ? Ce groupe est-il cyclique ?

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps

exo7 7380

Combien l’anneau \(\Z/24\Z\) a-t-il d’éléments inversibles ?

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps solution

exo7 7396

Enoncer le théorème de Lagrange.

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps

exo7 7406

Calculer les produits dans \(\mathcal{S}_7\), \((1,2)(1,3)\) et ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps

exo7 7408

Décomposer en produit de cycles à supports disjoints la permutation ...

L3 Théorie des groupes Groupe cyclique

exo7 7730

Le groupe symétrique \(\mathcal{S}_5\) a-t-il un élément d’ordre \(6\) ?

L3 Théorie des groupes Groupe cyclique

exo7 7764

Montrer qu’un groupe d’ordre \(p^3q\) (avec \(p\) premier et ...

L3 Théorie des groupes Groupe cyclique

exo7 7765

On considère l’élément de \(\mathcal{S}_8\) : ...

L3 Théorie des groupes Groupe cyclique

exo7 7766

Si \(c\) est le cycle \((1,2,3,4,5,6)\), \(c^2\) ...

L3 Théorie des groupes Groupe cyclique

exo7 7770

Soit \(G\) le sous-groupe de \(\mathcal{S}_7\) engendré par ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Forme bilinéaire

exo7 7842

Combien le groupe \(\mathcal{A}_5\) a-t-il d’éléments d’ordre \(3\) ?

L3 Théorie des groupes Groupe symétrique, décomposition en cycles disjoints, signature

exo7 7872

Soit \(n\) un entier naturel supérieur à \(3\), ...

L3 Théorie des groupes Groupe symétrique, décomposition en cycles disjoints, signature

exo7 7873

Soint \(n\) un entier naturel supérieur à \(3\).

L3 Théorie des groupes Groupe symétrique, décomposition en cycles disjoints, signature

exo7 7874

Le groupe \(\mathcal{S}_n\) est-il simple ?

L3 Algèbre et théorie des nombres Forme bilinéaire

exo7 7898

Soit \(D_8\) le groupe des isométries du carré. Déterminer un morphisme injectif de groupes de ...

L1 Algèbre Matrice solution

Matrices de permutation et signature

Une matrice de permutation est une matrice carrée qui contient exactement un \(1\) par ligne et un ...