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EDHEC 2013 ECE : Exercice 2

Correction commentée du deuxième exercice de l'annale 2013 de l'EDHEC filière ECE (nouvellement ECG - Maths Appliquées). Vous trouverez ici tous les pièges dans lesquels il ne faut pas tomber et les réflexes à déployer face à votre sujet le jour J !

Contenu

Étude d'endomorphismes nilpotents

Dans cet exercice vous verrez :

1)        Comment comprendre la matrice d’un endomorphisme

2)        Le produit matriciel

3)        Comment déterminer une base de ker(f) et de Im(f)

4)        La notion de Vect

5)        Le théorème du rang

6)        Comment montrer qu’une image est égale à un noyau grâce à des matrices

7)        Comment montrer que 0 est la seule valeur propre possible d’un endomorphisme

8)        Un endomorphisme nilpotent

9)        Un rappel sur la composition d’endomorphismes

10)  Un rappel sur les polynômes évalués en un endomorphismes et/ou une matrice

11)  Comment raisonner par l’absurde avec les matrices

12)  Qu’est-ce que ça veut dire qu’un réel est une valeur propre d’une matrice

13)  Comment montrer qu’un endomorphisme n’est pas diagonalisable

14)  La notion de matrices semblables

15)  Comment justifier l’existence d’un vecteur respectant certaines conditions

16)  Un rappel sur « il existe » VS « pour tout »

17)  Comment montrer qu’une famille de vecteurs est une base

18)  Un test de liberté avec des vecteurs construits sur un endomorphisme

19)  Comment construire la matrice d’un endomorphisme dans une nouvelle base 

20)  La notion d’image couplée à celle de Vect

Énoncé
Question 1) a) Produit matriciel
Question 1) b) Base d'un noyau et d'une image
Question 1) c) Égalité entre image et noyau
Question 2) a) Seule valeur propre possible
Question 2) b) Absurde et valeur propre
Question 2) c) Absurde et diagonalisabilité
Question 3) a) Existence d'un vecteur
Question 3) b) Nouvelle base
Question 3) c) Matrice dans une nouvelle base
Question 3) d) Image, noyau, bases et dimensions