exo7 1524

On considère un espace euclidien (E,<>)(E,<>). On rappelle que l’adjoint u∗u^{*} d’un endomorphisme uu est l’endomorphisme caractérisé par : ∀(x,y)∈E2, <u(x),y>=<x,u∗(y)>\forall (x,y)\in E^{2},\ <u(x),y>=<x,u^{*}(y)>

On dit qu’un endomorphisme uu de EE est une similitude de EE si et seulement si uu est la composée d’une homotétie et d’une isométrie, c’est à dire si et seulement si : ∃α∈R∖{0}, ∃v∈O(E) / u=αv.\exists\alpha\in\R\setminus\{0\},\ \exists v\in O(E)\ /\ u=\alpha v.

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Redémontrer l’équivalence entre les trois caractérisations suivantes des isométries : v est une isomeˊtrie⇔∀x∈E∥v(x)∥=∥x∥⇔∀(x,y)∈E2<v(x),v(y)>=<x,y>⇔v∗v=id\begin{align*} v\text{ est une isométrie} &\Leftrightarrow \forall x\in E\quad \Vert v(x)\Vert=\Vert x\Vert\\ &\Leftrightarrow \forall (x,y)\in E^{2}\quad <v(x),v(y)>=<x,y>\\ &\Leftrightarrow v^{*}v=\mathrm{id} \end{align*}

Exercice nWhL

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