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Programme de mathématiques PSI

Espaces vectoriels normés

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355 exercices
Texte officiel du programme

Cette section vise les objectifs suivants :

  • généraliser au cas des espaces vectoriels sur $\mathbb{K} = \mathbb{R}$ ou $\mathbb{C}$ certaines notions (convergence de suites, limite et continuité de fonctions) étudiées en première année dans le cadre de l’analyse réelle, indispensables pour aborder l’étude des suites de matrices, des fonctions à valeurs vectorielles et du calcul différentiel ;
  • fournir un cadre topologique à la convergence des suites et séries de fonctions.

Les notions seront illustrées par des exemples concrets et variés.

Il convient de souligner l’aspect géométrique des concepts topologiques à l’aide de nombreuses figures.

L3 Equation différentielle Solution maximale solution

exo7 2558

On considère l’équation \[x'=3x^{2/3} \mbox{ :} (1)\] avec condition initiale ...

L3 Equation différentielle Solution maximale solution

exo7 2560

Soit \(f:\mathbb{R}^2 \rightarrow \mathbb{R}\) donnée par ...

L3 Equation différentielle Solution maximale solution

exo7 2561

Soit l’équation différentielle \[x'''-xx''=0\] où \(x\) est ...

L2 Analyse Topologie solution

exo7 2617

Déterminer si chacune des parties suivantes du plan sont ouvertes ou fermées, ou ni l’un ni l’autre. Déterminer chaque fois l’intérieur et l’adhére ...

L2 Analyse Topologie solution

exo7 2619

Soit \((A_n)\) (\(n\in\N\)) une suite de parties ouvertes de ...

L2 Analyse Topologie solution

exo7 2620

Soit \(A=\{(t,\sin\frac1t)\in\R^2 ; t>0 \}\). Montrer que \(A\) n’est ni ouver ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

exo7 2621

Pour chacune des suites \((u_n)_n\) dans le plan \(\R^2\) ci-dessous, placer quel ...

L2 Analyse Topologie

exo7 2647

Soit \(D\) un sous-ensemble de \(\R^n\).

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables

exo7 2649

On considère une suite \((u_n)_n\), de terme général \(u_n\in\R^2\).

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 2671

Sur l’espace \(\R^n\), définir une distance \(d\), telle que ...

L1 Analyse Série numérique

exo7 2721

Soit \((u_n)\) la suite définie par \(u_0 \in ]0,1[\) donné et ...

L1 Analyse Propriétés de R

exo7 3061

Soit \(f : \R \to \R\) un morphisme de corps.

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 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3663

Soit \(E\) un espace vectoriel euclidien. On pose pour \(\vec x \ne \vec 0\) : ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3664

Soit \(E\) un espace euclidien.

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3668

Soit \(E\) un espace vectoriel euclidien et \(p \in \mathcal{L}(E)\) une projecti ...

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 3742

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

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3758

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

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3760

\({\cal O}_n(\Q)\) est-il dense dans \({\cal O}_n(\R)\) ?

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3824

Soit \(E\) l’ensemble des suites \((u_n)_{n\in\N}\) à termes réels telles que la ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3826

Soit \(E\) un espace préhilbertien réel et \(B\) une boule ouverte de ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3834

Montrer que les applications : ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3837

Soit \(D\) le disque unité fermé de \(\R^2\). On considère l’espace ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3839

Soit \(E = \mathcal{C}([0,1],\R)\) muni du produit scalaire usuel, \(F\) le sous- ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3840

Soit \(E = \mathcal{C}([0,1],\R)\) muni du produit scalaire usuel et, pour ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3842

Soit \(E = \mathcal{C}([a,b],\R)\) et \((a_n)\) une suite d’éléments de ...

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles

exo7 3862

Soit \(I\) un intervalle borné et \(f : I \to \R\) uniformément continue. Montrer ...

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles

exo7 3864

Soient \(f : D \to \R\) uniformément continue bornée et \(g : \R \to \R\) continu ...

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles solution

exo7 3872

 

L1 Analyse Continuité, limite et étude de fonctions réelles solution

exo7 3873

Soit \(f : \R \to \R\) une fonction uniformément continue telle que pour tout  ...

L1 Analyse Dérivabilité des fonctions réelles

exo7 3961

Soit \(f : {[a,b]} \to \R\) de classe \(\mathcal{C}^1\). Démontrer que : ...

L1 Analyse Dérivabilité des fonctions réelles

exo7 4001

Soit \((f_n)\) une suite de fonctions convexes sur \([a,b]\) convergeant simpleme ...

L2 Analyse Equation différentielle solution

exo7 4078

Soit \(E = \{ \text{fcts : } [0,1] \to \R \text{ continues } \}\) et ...

L2 Analyse Equation différentielle solution

exo7 4080

Soient \(u,v,w\) trois applications bornées et de classe \(\mathcal{C}^1\) sur  ...

L2 Analyse Equation différentielle solution

exo7 4085

Soit \(E\) l’ensemble des fonctions \(f : \R \to \R\) de classe ...

L2 Analyse Equation différentielle

exo7 4121

Soit \(x\) la solution maximale du problème de Cauchy : ...

L2 Analyse Equation différentielle

exo7 4127

Soient \(y,z\) solutions de ...

L2 Analyse Equation différentielle solution

exo7 4131

Soit un vecteur \(v=(v_1,v_2,v_3)\) de \(\R^3\) muni de sa base canonique ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables

exo7 4149

Soit \(\varphi : {\R^2} \to {\R^2}\) une isométrie pour la norme \(\|\ \|_2\). ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

exo7 4162

Soit \(f : {\R^3} \to {\R^3}, {(x,y,z)} \mapsto {(e^{2y}+e^{2z}, e^{2x}-e^{2z}, x-y).}\) Montrer que ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables

exo7 4175

Soit \(U\) l’ensemble des polynômes à coefficients réels de degré \(n\) et à raci ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

exo7 4181

Soit \(U\) un ouvert de \(\R^2\).

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

exo7 4182

On pose pour \((x,y)\in\R^2\) : ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

exo7 4190

Soit \(E\) l’ensemble des fonctions continues de \([0,1]\) dans  ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

exo7 4194

On considère un vrai triangle \(ABC\) et \(f\) la fonction définie par : ...

L1 Analyse Calcul d'intégrales

exo7 4241

Soit \(f : {[a,b]} \to \R\), \(K\)-lipchitzienne.

Montrer que ...

L1 Analyse Calcul d'intégrales solution

exo7 4311

Soit \(f\) de classe \(\mathcal{C}^2\) sur ...

L2 Analyse Intégration solution

exo7 4363

Soit \(\alpha \in \R\). Trouver la limite de ...

L1 Analyse Série numérique solution

exo7 4482

Soit \((u_n)\) une suite de complexes qui converge au sens de Césaro vers zéro.

Étudiez la suite de terme g ...