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Programme de mathématiques PTSI · semestre 2

a) Généralités

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186 exercices
Texte officiel du programme
ContenusCapacités et commentaires
Application linéaire.
Opérations sur les applications linéaires : combinaison linéaire, composition. Isomorphisme, réciproque.
Espace vectoriel $\mathscr{L}(E,F)$ des applications linéaires de $E$ dans $F$.
Bilinéarité de la composition.
Image directe et image réciproque d’un sous-espace par une application linéaire.
Image d’une application linéaire.
Notation $\operatorname{Im}u$.
Noyau d’une application linéaire.
Si $(x_i)_{i\in I}$ est une famille finie génératrice de $E$ et si $u\in\mathscr{L}(E,F)$, alors $\operatorname{Im}u=\operatorname{Vect}(u(x_i))_{i\in I}$.
Notation $\operatorname{Ker}u$. Caractérisation de l’injectivité.
Application linéaire de rang fini.
Le rang de $v\circ u$ est majoré par $\min(\operatorname{rg}(u),\operatorname{rg}(v))$. Invariance du rang par composition par un isomorphisme.
Notation $\operatorname{rg}(u)$.
L2 Analyse Equation différentielle solution

exo7 4085

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

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 ...

L1 Analyse Calcul d'intégrales

exo7 4284

Soit \(\varphi : {\R_n[X]} \to {\R^{n+1}}, P \mapsto {(a_0,\dots,a_n)}\) avec ...

L1 Algèbre Polynôme, fraction rationnelle

exo7 430

Soit \(n \in \Nn^*\) fixé et \({\Delta} : {\Rr_n [X]} \mapsto {\Rr_n [X]}\), ...

L2 Analyse Topologie

exo7 4765

Soient \(E,F\) deux evn et \(G = E \times F\). On pose pour ...

L2 Analyse Topologie

exo7 4809

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

L1 Algèbre Application linéaire solution

exo7 5170

Vérifier qu’il existe une unique application linéaire de \(\Rr^3\) dans \(\Rr^2\) ...

L1 Algèbre Application linéaire solution

exo7 5171

Soit \(E\) un \(\Kk\)-espace vectoriel et \(f\) ...

L1 Algèbre Application linéaire solution

exo7 5186

Soit \(E=\Rr_n[X]\), le \(\Rr\)-espace vectoriel des polynômes à coefficients rée ...

L1 Algèbre Application linéaire solution

exo7 5187

Soient \((e_i)_{1\leq i\leq 4}\) la base canonique de \(\Rr^4\) et ...

L1 Algèbre Application linéaire solution

exo7 5188

Soit ...

L1 Algèbre Application linéaire solution

exo7 5190

Soient \(\Kk\) un sous-corps de \(\Cc\) et \(E\) ...

L1 Algèbre Application linéaire solution

exo7 5192

Soient \(\Kk\) un sous-corps de \(\Cc\), ...

L1 Algèbre Application linéaire solution

exo7 5193

Soient \(\Kk\) un sous-corps de \(\Cc\) et \(E\) ...

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

exo7 5208

Soient \((D)\) et \((D')\) deux droites sécantes d’équation respectives ...

L1 Algèbre Matrice solution

exo7 5260

Soit ...

L1 Algèbre Matrice

exo7 5271

Soit \(f\) qui, à \(P\in\Rr_{2n}[X]\) associe ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 5487

Soit \(a\) un vecteur non nul de l’espce euclidien \(\Rr^3\). On définit ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 5495

Soit \((e_1,...,e_n)\) une base quelconque de \(E\) euclidien. Soient ...

L1 Algèbre Espace vectoriel solution

exo7 5580

Soient \(E\) et \(F\) deux espaces vectoriels de dimension finie et soient ...

L1 Algèbre Espace vectoriel solution

exo7 5581

Soient \(E\), \(F\) et \(G\), trois ...

L1 Algèbre Application linéaire solution

exo7 5583

Soient \(E\) un espace vectoriel non nul de dimension finie et \(f\) un endomorph ...

L1 Algèbre Application linéaire solution

exo7 5586

Soient \(E\) un espace vectoriel et \(f\) un endomorphisme de ...

L1 Algèbre Application linéaire solution

exo7 5589

Soient \(p\) et \(q\) deux projecteurs d’un ...

L1 Algèbre Application linéaire solution

exo7 5600

Soit \(E\) un \(\Cc\)-espace vectoriel de dimension finie non nulle. Soient ...

L1 Algèbre Application linéaire solution

exo7 5601

Soient \(E\) et \(F\) deux \(\Kk\)-espaces vecto ...

L1 Algèbre Application linéaire solution

exo7 5602

Soit \(E=\Kk_n[X]\). \(u\) est l’endomorphisme de ...

L1 Algèbre Matrice solution

exo7 5621

Soient \(A\) une matrice carrée de format \(n\) et ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 5629

Soient \(n\in\Nn^*\) et \(E=\Cc_n[X]\). Pour ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 5631

Soit \(E\) un \(\Kk\)-espace vectoriel et ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 5654

Soit \(f\) qui à \(P\) élément de ...

L2 Algèbre Réduction d'endomorphisme, polynôme annulateur solution

exo7 5655

Soit \(E=\Rr_{3}[X]\). Pour \(P\) élément de ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 5796

Soit \(f\) une application de \(\Cc\) dans ...

L2 Analyse Suite et série de fonctions solution

exo7 5871

Soit \(\overrightarrow{\omega}\in\Rr^3\). Pour \(\overrightarrow{x}\in\Rr^3\), on ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

exo7 5900

Soit \((E,\|\;\|)\) un espace vectoriel normé et \(B=\{x\in E/\;\|x\| < 1\}\). ...

L1 Analyse Suite

exo7 602

Soient \(f\) et \(g\) deux formes linéaires sur un espace vectoriel ...

L3 Topologie Continuité, uniforme continuité

exo7 6073

Soit \(E\) et \(F\) deux espaces vectoriels normés et on note ...

L3 Topologie Application linéaire bornée

exo7 6204

On désigne par \(E\) l’espace \(C([-1,1])\) muni de la norme uniforme et par ...

L3 Topologie Application linéaire bornée solution

exo7 6207

Soit \(K\) un compact convexe d’un evn \(E\). Soit ...

L3 Topologie Théorème du point fixe

exo7 6237

Soit \(a,b\in E\) evn, ...

L3 Calcul différentiel Différentiabilité, calcul de différentielles solution

exo7 6258

Soit \(E\) et \(F\) deux evn sur \(\Cc\). Une ap ...

L3 Equation différentielle Solution maximale

exo7 6318

On considère l’équation différentielle du second ordre \[({\cal E})\quad\quad y''+ y=f(x)\] où ...

L3 Algèbre et géométrie Isométrie euclidienne

exo7 6388

Déterminer la nature des applications suivantes : \(\Rr^2 \rightarrow \Rr^2\), ...

L3 Algèbre et géométrie Groupe orthogonal et quaternions

exo7 6411

Rappelons qu’une application \(g\in SO(3)\) est dite retournement si ...

L3 Topologie Continuité, uniforme continuité

exo7 6775

(D’abord un cas particulier) Dans \(\Rr^3\) on considère les objets suivants : le demi-espace ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps

exo7 7315

Soit \(D ~:~ \R[X] \rightarrow \R[X]\) l’application de dérivation. Est-ce un morphisme de groupes ? Un morphisme ...

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

exo7 7432

Soit le plan affine \(E\) muni du repère cartésien \((A,\vec{u},\vec{v})\). On co ...

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

exo7 7462

Soit \(E\) un espace affine euclidien de dimension 3 muni d’un repère cartésien orthonormé. On note ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne

exo7 7501

Soit \(P\) un plan affine et \((A,B,C)\) un repère affine. Donner la condition d’ ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Forme bilinéaire

exo7 7890

Montrer qu’en dimension \(2\) le groupe symplectique d’une forme alternée non dégénérée est isomorphe au groupe sp ...