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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.

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Continuité de Fonctions

La fonction \(f\) définie sur \(\R^2\) par ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

Etude d'un fonction de deux variables

On considère trois fonctions de deux variables \(f\), \(g\) et ...

L1 Analyse Suite

exo7 1194

Soit \((u_n)_{n\in { \Nn}}\) une suite bornée de nombres réels telle que ...

L2 Algèbre Espace euclidien, espace normé

exo7 1488

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

L2 Algèbre Endomorphisme particulier

exo7 1566

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

L3 Optimisation Fonction convexe

exo7 1731

Soient \(p\) et \(q \in ]0, + \infty[\) tels que ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1740

Soit \(x = (x_1, \cdots x_n) \in \R^n\). On pose ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1741

Représenter graphiquement et déterminer si les ensembles suivants sont des ouverts.

...

L2 Analyse Topologie

exo7 1742

Montrer que toute reunion et toute intersection finie d’ensembles ouverts est un ensemble ouvert. Que peut-on dire des intersections infinies d’ens ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1744

Soit \(f:\R^n\rightarrow \R\) une application continue. Montrer que les trois conditions suivantes sont équivalent ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1745

Dans \(\R^2\) ou \(\R^3\) euclidien muni d’une b.o.n., représenter les ensembles ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1747

Soit l’application ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1754

Les sous-ensembles de \(\R^2\) suivants sont-ils ouverts ? Fermés ? Compacts ? ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1755

On se propose de montrer que tout ouvert de \(\R\) est une réunion d’intervalles ouverts disjoints. On considère d ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1756

Soit \(E\) un espace vectoriel normé. Soient \(A\) et ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1758

Soit \(A\) une partie d’un espace vectoriel normé \(E\).

L2 Analyse Topologie

exo7 1760

Soit \(E\) un espace vectoriel normé. Soient \(A\) et ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1762

Soit \(E\) un espace vectoriel normé. Soit \(A\) une partie non vide et bornée de ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1764

Soit \(E=\R^d\) muni d’une norme \(\|\cdot\|\). On définit la distance d ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1766

Soit \((E,\|\cdot\|)\) un espace vectoriel normé. Pour toutes parties \(A\) et ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1768

Soit \((E,\|\cdot\|)\) un espace vectoriel normé et \((x_n)_{n\in\N}\) une suite ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1769

Soit \(X\) une partie de \({\Rr}^{2}\); montrer qu’elle est fermée si et seulemen ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1770

Soient \(k\in {\Rr}^{+*},\) ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1771

Soit \(\left( K_{n}\right) _{n\in \Nn^{*}}\) une suite d’ensembles fermés bornés de ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1772

Montrer que l’intersection de deux ensembles ouvert est ouvert, que l’union de deux ensembles fermés est fermée, que cela reste vrai pour un nombre ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1773

Soit \(E\subset {\Rr}^{2}\) un ensemble ; on pose ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1774

Soit \(A\) une partie bornée de \({\Rr}^{2},\) montrer que ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1775

Soit \(C\) une partie convexe de \({\Rr}^{2},\) montrer que ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1776

Classer (pour l’inclusion) les parties : \(\overline{A\cap B}, \overline{A} \cap \overline{B}\) et ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1777

Dans l’espace vectoriel normé \(\R\), chacune des parties suivantes est-elle ouverte ? fermée ?  

...

L2 Analyse Topologie

exo7 1778

Soit \(E\) un evn (espace vectoriel normé). Soit \(A\) une partie de ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1779

Soit \(E\) un evn, \(V\) un sous-espace vectoriel de ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1780

Représenter graphiquement les parties suivantes de \(\R^2\) et dire pour chacune d’elle si c’est un ouvert, un fer ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1781

Déterminer l’adhérence de chacune des parties de \(\R\) suivantes :

L2 Analyse Topologie

exo7 1782

Soient \(A\) et \(B\), deux parties d’un evn ...

L2 Analyse Topologie

exo7 1783

Soit \((u_n)_{n \geq 1}\) une suite réelle. \(\forall n \geq 1\), on pose ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

exo7 1784

Étudier l’existence des limites suivantes :

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables

exo7 1786

Soit ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables solution

exo7 1787

Déterminer les limites lorsqu’elles existent:

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables

exo7 1790

Étudier la continuité de la fonction \(f_1:\R^2\rightarrow\R\) définie par ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables

exo7 1792

Soit \(f:{\Rr}^{2}\rightarrow {\Rr}\) telle que ...

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables

exo7 1796

Etudier la continuité en \((0,0)\) des fonctions suivantes :

L2 Analyse Fonction de plusieurs variables

exo7 1806

Montrer qu’une norme \(N\) sur \({\Rr}^{2}\) ne peut avoir des dérivées partielle ...

L3 Calcul différentiel Extremum, extremum lié

exo7 1837

Soit \(A\subset {\Rr}^{2},\) on définit \(\int(A)\) comme l’ensemble ...

L3 Calcul différentiel Extremum, extremum lié

exo7 1841

Soit \(f:{\Rr}^{2}\rightarrow {\Rr}\) continue telle que : ...

L3 Topologie Espace vectoriel normé

exo7 1865

Pour tout \((x,y) \in \R^2\), on pose ...

L3 Topologie Espace vectoriel normé

exo7 1869

On considère les trois normes définies sur \(\mathbb{R}^2\) par: ...

L3 Topologie Espace vectoriel normé

exo7 1870

Soit \(E\) l’espace vectoriel des fonctions à valeurs dans \(\mathbb{R}\), défini ...

L3 Topologie Espace vectoriel normé

exo7 1871

Soit \(E\) l’espace vectoriel des fonctions à valeurs dans \(\mathbb{R}\), défini ...

L3 Topologie Espace vectoriel normé

exo7 1872

Lorsqu’un espace vectoriel \(E\) est en outre muni d’une multiplication, l’application ...