Parcourir les exercices

Programme de mathématiques PSI

B - Endomorphismes d’un espace euclidien

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

Cette section vise les objectifs suivants :

  • étudier les isométries vectorielles et matrices orthogonales, et les décrire en dimension deux et trois en insistant sur les représentations géométriques ;
  • approfondir la thématique de réduction des endomorphismes dans le cadre euclidien en énonçant les formes géométrique et matricielle du théorème spectral ;
  • introduire la notion d’endomorphisme autoadjoint positif, qui trouvera notamment son application au calcul différentiel d’ordre 2.

La notion d’adjoint est hors programme.

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3788

Soit \(f \in \mathcal{L}(E)\) auto-adjoint et ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3789

Soient \(A,B \in \mathcal{M}_n(\R)\) symétriques, \(\lambda,\lambda'\) leurs ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3790

Soient \(h \in \mathcal{L}(E)\) autoadjoint, \(\vec x_0 \in E\) unitaire, ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3792

Soit \(f\in\mathcal{L}(E)\). Montrer que ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3793

Soit \(f\in\mathcal{L}(E)\).

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3798

Soit \(A\in M_n(\R)\) telle que \(A^3={}^t\!A A\). ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3799

Soit \(E\) un espace euclidien, \(u\) et \(v\) d ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3800

Soit \(E\) un espace euclidien et \(s\) une symétrie de  ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3801

On note \(P\) l’ensemble des fonctions \(f\) polynomiales par morceaux, continues ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3802

Que peut-on dire de l’adjoint d’un projecteur orthogonal d’un espace euclidien ? Réciproque ?

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3803

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

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3804

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

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3810

Soit \(A \in \mathcal{M}_n(\C)\) de valeurs propres ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 3812

Soit \(S\), matrice orthogonale d’ordre impair, de coefficients fonction de \(t\) ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3813

Déterminer \(a\), \(b\), \(c\), réels non nuls p ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3815

Peut-on définir sur \(\R^2\) une structure euclidienne telle que l’endomorphisme ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3817

Montrer que toute matrice symétrique réelle positive a ses coefficients diagonaux positifs. Montrer que si l’un des coefficients diagonaux ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3818

Pour \(M\in GL_n(\R)\) montrer l’existence de deux matrices orthogonales \(U\) et ...

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 solution

exo7 3822

Déterminer \(\{M \in {\cal{M}}_n(\R) \text{ tq } M(^tMM)^2=I_n\}\).

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 3838

Soit \(E\) un espace euclidien, \((\vec e_1,\dots,\vec e_n)\) une base de ...

L2 Analyse Topologie solution

exo7 4854

Soient \({\vec e_1,\vec e_2,\vec e_3} : {I\subset \R} \to {\R^3}\) de classe ...

L2 Géométrie Conique solution

exo7 4940

On considère un plan \(P\) et une droite \(D\) sécants. Déterminer le lieu des po ...

L2 Géométrie Analyse vectorielle solution

exo7 4944

Soient \({\cal T}\) un torseur et \({\cal P}\) un plan. Déterminer le lieu des po ...

L2 Géométrie Analyse vectorielle

exo7 4946

Soit \({\cal R} = (O,\vec i,\vec j,\vec k)\) un repère orthonormé direct de l’espace. On considère les glisseurs : ...

L2 Géométrie Analyse vectorielle solution

exo7 4947

Soit \(ABCD\) un tétraèdre non aplati de l’espace. Pour \(X,Y \in \{A,B,C,D\}\) d ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne

exo7 4951

Soit \({\cal C} = {\cal C}(O,r)\) un cercle du plan et \(f\) une application affi ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4954

Trois figures \(F_1,F_2,F_3\) se déduisent l’une de l’autre par rotations. Montrer qu’il existe une figure ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4958

Soient \(A\), \(B\), \(C\) trois points distinct ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4965

Soit \(ABCD\) un tétraèdre dont les quatre faces ont même aire. Montrer que les côtés non coplanaires ont deux à d ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4970

Dans un rond on donne les plans \(P : x+y+z = 1\) et \(Q : 2x-y+z=1\). C ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4976

Soient \(f,g\) deux vissages d’angles \(\ne \pi\). Trouver une CNS pour que ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4977

Soient \(D_1,D_2,D_3\), trois droites, et \(\sigma_1,\sigma_2,\sigma_3\) les ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4978

Soit \(ABCD\) un tétraèdre régulier, et \(d_{AB},d_{AC},d_{AD}\) les ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4979

Soient \(ABC\) et \(A'B'C'\) deux triangles tels que ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 4980

Déterminer toutes les isométries

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 5488

Matrice de la projection orthogonale sur la droite d’équations \(3x=6y=2z\) dans la base canonique orthonormée de ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 5489

\(E=\Rr^3\) euclidien orienté rapporté à une base orthonormée directe ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 5490

Soit \(M=\left( \begin{array}{ccc} a&b&c\\ c&a&b\\ b&c&a \end{array} \right)\) avec ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 5491

\(\mathcal{B}\) est une base orthonormée directe de \(\Rr^3\) donnée. Montrer que ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 5493

Montrer que \(u\wedge v|w\wedge s=(u|w)(v|s)-(u|s)(v|w)\) et ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 5498

Soit \(r\) la rotation de \(\Rr^3\), euclidien orienté, dont l’axe est orienté pa ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne solution

exo7 5503

Matrice dans la base canonique orthonormée directe de la rotation vectorielle de \(\Rr^3\) autour de ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé solution

exo7 5504

Dans \(\Rr^3\), espace vectoriel euclidien orienté rapporté à la base orthonormée directe ...

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

exo7 5514

Soit \(M(x,y,z)\) un point de \(\Rr^3\) rapporté à un repère orthonormé. Détermin ...

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

exo7 5515

Dans \(\Rr^3\) rapporté à un repère orthonormé, soient \((D)\) ...

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

exo7 5519

Déterminer la perpendiculaire commune aux droites \((D)\) et \((D')\) :  ...

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

exo7 5522

Déterminer la distance de l’origine \(O\) à la droite \((D)\) dont un système d’é ...

L2 Algèbre Déterminant, système linéaire solution

exo7 5616

Résoudre dans \(\mathcal{M}_n(\Rr)\) l’équation \(M=\text{com}M\) ( ...