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Programme de mathématiques MPSI, MP2I · semestre 2

c) Orthogonalité

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75 exercices
Texte officiel du programme
ContenusCapacités et commentaires
Vecteurs orthogonaux, orthogonal d’une partie.
Notation $X^\perp$.
L’orthogonal d’une partie est un sous-espace.
Famille orthogonale, orthonormée (ou orthonormale).
Toute famille orthogonale de vecteurs non nuls est libre.
Théorème de Pythagore.
Algorithme d’orthonormalisation de Gram-Schmidt.
L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 1467

Soit \(E\) un espace euclidien, et \(\left( e_{1},...,e_{n}\right)\) des vecteurs ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 1476

Soit \((E , \langle , \rangle )\) un espace euclidien, \(F\) et ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 1487

Soit \(\left(E,\;|\;\right)\) un espace vectoriel de dimension \(n\).

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 1488

Soient \(E\) un espace vectoriel euclidien, \(F\) et ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 1490

Soit \(E\) un espace euclidien (de dimension finie), \(F\) et ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 1494

Soit \(F\) le sous-espace de \(\R^5\) engendré par ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 1496

Soit \(A = \left(\begin{array}{ccc}2&1&1\\1&1&1\\1&1&2\end{array}\right)\). Montrer que ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 1499

\(\Rr^3\) est muni de sa structure canonique d’espace vectoriel euclidien. Vérifier que les vecteurs ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 1500

\(\Rr^4\) est muni de sa structure canonique d’espace vectoriel euclidien. Soient ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 1501

On munit le \(\Rr\)-espace vectoriel \(\Rr_2[X]\) du produit scalaire défini par ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 1503

Orthonormaliser dans \(\Rr^{3}\) la famille \(x_{1} = (1, -2, 2)\), ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 1504

Déterminer une base orthonormée de \(\Rr_{2}[X]\) muni du produit scalaire ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 1506

On considère un espace euclidien \((E,<>)\).

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 1507

Soit \((E,<,>)\) un espace euclidien, \(x_{0}\) un point de ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 1508

A deux polynômes \(P\) et \(Q\) de \(\R_{n}[X]\) ...

L2 Algèbre Endomorphisme particulier

exo7 1548

Soit \(\mathcal{B}=(e_{1},\ldots,e_{n})\) une base orthogonal d’un espace euclidien ...

L2 Algèbre Endomorphisme particulier

exo7 1565

Soit \(A=(a_{i,j})\in \mathcal{O}(n,\R) .\) Montrer pour tout ...

L2 Algèbre Endomorphisme particulier

exo7 1569

Soit \(A = (a_{i, j}) \in O_{n} (\Rr)\). Montrer que ...

L2 Algèbre Endomorphisme particulier

exo7 1570

Soit \(E\) euclidien, ...

L2 Géométrie Isométrie vectorielle

exo7 1982

Compléter \(x_{1} = (1, 2, 1)\) en base orthogonale directe de \(\Rr^{3}\) euclid ...

L3 Analyse numérique Autre solution

exo7 2229

Soit \(v\) un vecteur réel vérifiant \(v^Tv=1\). Montrer que la matrice de Househ ...

L3 Analyse numérique Autre solution

exo7 2230

Etant donnés \(n\) vecteurs linéairement indépendants de \(\Rr^m\), ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3661

Trouver une base orthonormée de \(\R_3[X]\) pour le produit scalaire : ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3662

Soit \(E = \R_2[X]\) muni du produit scalaire : ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3665

On munit \(E = \R_n[X]\) du produit scalaire : Pour \(P = \sum_i a_iX^i\) et ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3666

Soit \(E\) un espace euclidien de dimension 4, ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3671

Soit \(E\) un espace vectoriel euclidien et \(p\), ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3672

Soit \(E\) un espace vectoriel euclidien, et \(\vec e_1,\dots,\vec e_n\) des vect ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3678

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

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 3682

Soit \(E\) = \(\R[X]\). On pose ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3685

Soit \(E\) un espace vectoriel euclidien, et \((\vec x_1,\dots,\vec x_n)\) une fa ...

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 3691

Soit \(H\) un espace euclidien, \((y_j)_{j\in I}\) une famille de vecteurs de  ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3705

Déterminer les sous-groupes de \({\cal O}^+(3)\) de cardinal 2,3, ou 4.

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3709

Compléter la matrice ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3736

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

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3737

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

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3745

Soit \(M \in {\cal O}(n)\).

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3749

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

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3752

Quelles sont les matrices \(A \in \mathcal{M}_n(\R)\) égales à leur comatrice ?

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3782

Soit \(u \in \mathcal{L}(E)\) auto-adjoint tel que \(\mathrm{tr}(u) = 0\).

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3787

Soit \(f \in \mathcal{L}(E)\). Montrer qu’il existe une base orthonormée ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3819

Soit \(A\in\mathcal{M}_n(\R)\) telle que \(A^2 = -I_n\).

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3823

Soit \(E\) un espace préhilbertien et \(F_1,\dots,F_n\) des sous-espaces vectorie ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3829

Soit \((P_n)_{n\in \N}\) une suite de polynômes de degrés étagés ( ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3832

Soit \(E\) un espace préhilbertien et \(\vec u_1,\dots,\vec u_n \in E\). On note ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3835

Montrer qu’il existe des polynômes \(P_0,\dots,P_n \in \R_n[X]\) tels que : ...

L2 Géométrie Analyse vectorielle

exo7 4945

Soient \({\cal T},{\cal T}'\) deux torseurs de sommes non nulles, orthogonales. Montrer que le comoment de ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 5484

Dans \(\Rr^4\) muni du produit scalaire usuel, on pose : \(V_1=(1,2,-1,1)\) et ...