exo7 1094

Soit ff l’application de Rn[X]\Rr_n[X] dans R[X]\Rr[X] définie en posant pour tout P(X)∈Rn[X]P(X)\in \Rr_n[X] : f(P(X))=P(X+1)+P(X−1)−2P(X).f(P(X))=P(X+1)+P(X-1)-2P(X).

1

Montrer que ff est linéaire et que son image est incluse dans Rn[X]\Rr_n[X].

2

Dans le cas où n=3n=3, donner la matrice de ff dans la base 1,X,X2,X31,X, X^2, X^3. Déterminer ensuite, pour une valeur de nn quelconque, la matrice de ff dans la base 1,X,…,Xn1,X,\ldots,X^n.

3

Déterminer le noyau et l’image de ff. Calculer leur dimension respective.

4

Soit QQ un élément de l’image de ff. Montrer qu’il existe un unique P∈Rn[X]P\in \Rr_n[X] tel que : f(P)=Qf(P)=Q et P(0)=P′(0)=0P(0)=P'(0)=0.

Exercice MVKR

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