Parcourir les exercices

Programme de mathématiques PCSI · semestre 2

Matrices et déterminants

Rechercher dans cette partie du programme
787 exercices
Texte officiel du programme

Les objectifs de cette section sont les suivants :

  • présenter les liens entre applications linéaires et matrices, de manière à exploiter les changements de registres (géométrique, numérique, formel) ;
  • étudier l’effet d’un changement de bases sur la représentation matricielle d’une application linéaire et d’un vecteur ;
  • introduire la notion de déterminant d’une famille de vecteurs, en motivant sa construction par la géométrie ;
  • établir les principales propriétés des déterminants des endomorphismes et des matrices carrées, et indiquer quelques méthodes simples de calcul.
L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur

exo7 3552

Soit \(A \in \mathcal{M}_n(\R)\) telle que \(A^3 + A^2 + A = 0\). Montrer que ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur

exo7 3559

Soit \(M \in \mathcal{M}_{3}(\R)\) telle que \(M \ne I\), et ...

L2 Algèbre Endomorphisme particulier

exo7 3567

Soit \(A \in \mathcal{M}_n(K)\). Déterminer les scalaires \(\lambda\) et les matr ...

L2 Algèbre Endomorphisme particulier solution

exo7 3576

Soit \(\Phi : {\mathcal{M}_n(\C)}\to {\mathcal{M}_n(\C)}\) un automorphisme d’ev tel que : ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 3578

Soit ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 3580

Quelles sont les matrices \(A \in \mathcal{M}_{3}(\C)\) telles que \(A^3\) est se ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 3583

Soit \(f\in\mathcal{L}(\R^3)\) telle que \(\mathrm{Spec}(f) = \{\lambda\}\) et ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 3585

Soit \(A=\begin{pmatrix}-1&2&1\cr2&-1&-1\cr-4&4&3\cr\end{pmatrix}\).

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 3586

Soit \(A \in \mathcal{M}_{3}(\R)\) ayant pour valeurs propres \(1,-2,2\), et ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur

exo7 3590

Soit \(D = \text{diag}(\lambda_1,\dots,\lambda_n)\) une matrice diagonale à valeurs propres distinctes.

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 3591

Soit \(A = \begin{pmatrix} 1 &1 \cr 1 &1 \cr \end{pmatrix}\).

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 3592

Soit \(A = \begin{pmatrix} 9 &0 &0 \cr 1 &4 &0 \cr 1 &1 &1 \cr \end{pmatrix}\). Trouver le ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 3593

Soit ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 3594

Trouver le commutant de \(\begin{pmatrix}2&-2&1\\ 2&-3&2\\ 1&2&0\end{pmatrix}\).

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 3596

En se déplaçant uniquement sur les arêtes d’un cube de côté 1, combien y a-t-il de chemins de longueur \(n\) pour ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 3597

Soit \(A \in \mathcal{M}_n(K)\) et ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 3598

Soit \(M \in \mathcal{M}_n(\C)\) diagonalisable. Soit ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 3599

Soit \(A \in GL_n(\C)\) et ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur

exo7 3600

Soit \(M = \begin{pmatrix} A &B \cr C &D \end{pmatrix} \in \mathcal{M}_n(K)\) diagonalisable avec ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 3602

Soit ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 3619

Soit \(f\in\mathcal{L}(\R^3)\) ayant pour matrice ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 3622

Soit \(A\in\mathcal{M}_n(\C)\). Montrer que \(A\) est nilpotente si et seulement ...

L2 Algèbre Endomorphisme particulier

exo7 3625

Dans \(K^3\) on considère les formes linéaires : \(f_1(\vec x) = x+y-z\), ...

L2 Algèbre Endomorphisme particulier solution

exo7 3629

Soit \(E = \R_{2n-1}[X]\), et \(x_1,\dots,x_n \in \R\) distincts. On note : ...

L2 Algèbre Endomorphisme particulier solution

exo7 3631

Soit \(E = \R_3[X]\) et \(a,b,c \in \R\) distincts. On considère les formes linéa ...

L2 Algèbre Endomorphisme particulier solution

exo7 3633

Soit \(E = K_n[X]\) et \(a,b \in K\) distincts. On pose ...

L2 Algèbre Endomorphisme particulier

exo7 3638

Soient \(f_1,\dots,f_n : \R \to \R\) \(n\) fonctions linéairement indépendantes. ...

L2 Algèbre Endomorphisme particulier

exo7 3641

Soit \(E = \mathcal{M}_n(K)\). Pour \(A \in \mathcal{M}_n(K)\), on note ...

L2 Algèbre Endomorphisme particulier

exo7 3648

Soit \(E\) un \(K\)-ev de dimension finie \(n\), ...

L2 Algèbre Endomorphisme particulier solution

exo7 3650

Soit \(E\) un \(K\)-ev de dimension finie \(n\), ...

L1 Algèbre Espace vectoriel

exo7 3654

Soit \(E\) un \(K\)-ev de dimension finie \(n\) ...

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 3677

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

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3679

Soit \(E\) un espace euclidien, \({\cal B} = (\vec u_1,\dots,\vec u_n)\) une base ...

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 3697

Soit \(E\) un espace vectoriel euclidien orienté de dimension 3 et ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3707

Soit \(E\) un espace vectoriel euclidien orienté de dimension 3, \({\cal B}\) une ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3710

Pour tout triplet \((a,b,c)\) de réels on pose ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3711

Reconnaître les endomorphismes de \(\R^3\) définis par les expressions analytiques dans la base canonique :

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3712

Déterminer la matrice de la rotation \(\cal R\) de \(\R^3\) dans une base orthono ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3728

Soit \(A = (a_{i,j})\in \mathcal{M}_n(\R)\) à coefficients tous non nuls. On note ...

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

exo7 3734

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

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3740

On définit l’application \(\varphi : A\in\mathcal{M}_n(\R) \mapsto \sum_{i,j}a_{i,j}^2\). Trouvez les matrices ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3753

Trouver les matrices \(A \in \mathcal{M}_n(\R)\) telles que : ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3762

Soit \(A \in \mathcal{M}_n(\R)\). On suppose \({}^tA = A\) et ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3763

Soit \(M \in \mathcal{M}_n(\R)\) symétrique. Montrer que \(\text{com}\,M\) est au ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3764

Soit \({\cal B} = (\vec e_1,\dots,\vec e_n)\) une base non orthonormée de \(E\), ...

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 ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3775

Soit \(M \in \mathcal{M}_n(\R)\) antisymétrique et \(f\) l’endomorphisme de ...