Espace Euclidien/Exercices/Espaces Euclidiens — Wikiversité: Maison À Vendre Metzervisse Quebec

donc. Exercice 1-5 [ modifier | modifier le wikicode] Soit vérifiant. Montrer que est une similitude vectorielle, c'est-à-dire le produit d'un élément de par un réel strictement positif. Si alors donc donc. Soit la norme commune à tous les pour unitaire. Alors, et. Exercice 1-6 [ modifier | modifier le wikicode] Montrer que est un produit scalaire sur. Déterminer le plan. Déterminer une base de ce plan. Le seul point non immédiat est:. Il est dû au fait que le seul polynôme de degré qui admet 3 racines (au moins) est le polynôme nul.. donc une base de est (par exemple). Exercice 1-7 [ modifier | modifier le wikicode] Soient un espace euclidien et un sous-groupe fini de. Définir sur un nouveau produit scalaire, de telle façon que son groupe orthogonal contienne. On pose. Par construction, est bilinéaire, symétrique et définie positive. Pour tout, parce que l'application est bijective. Exercice 1-8 [ modifier | modifier le wikicode] Soit un espace euclidien de dimension n. On notera l'ensemble des formes quadratiques définies positives sur et l'ensemble des formes bilinéaires symétriques définies positives sur.

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Pour que soit bilinéaire il faut en particulier que c'est-à-dire, même lorsque c'est-à-dire même lorsque. Il faut donc que. Moyennant quoi, donc est bilinéaire symétrique, et c'est un produit scalaire si et seulement si (de plus). Exercice 1-11 [ modifier | modifier le wikicode] Dans les deux cas suivants, montrer que l'application est un produit scalaire sur et déterminer la norme euclidienne associée. et; et. Dans les deux cas, est évidemment une forme bilinéaire symétrique sur. pour tout non nul, donc est un produit scalaire sur et la norme euclidienne associée est. Exercice 1-12 [ modifier | modifier le wikicode] À l'aide du produit scalaire défini à la question 1 de l'exercice 1-10, montrer que. Montrer que pour tout:;. Il s'agit simplement de l'inégalité de Cauchy-Schwarz: pour; pour le produit scalaire canonique sur et les deux vecteurs: et, sachant que et, Exercice 1-13 [ modifier | modifier le wikicode] Pour, on pose. Montrer que: est une norme associée à un produit scalaire; cette norme est matricielle, c'est-à-dire vérifie (pour toutes matrices et de).

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L'application étant évidemment un produit scalaire, est la norme euclidienne associée (c'est en fait — à isomorphisme près — la norme euclidienne canonique sur). (par Cauchy-Schwarz), si bien que. Exercice 1-14 [ modifier | modifier le wikicode] Dans muni du produit scalaire usuel, on pose:, et. Déterminer une base orthonormée de et un système d'équations de. Solution... Une b. o. n. de est donc:. Par ailleurs, un système d'équations de est:. Voir aussi [ modifier | modifier le wikicode] « Endomorphismes des espaces euclidiens: 101 exercices corrigés », sur, 3 novembre 2017 « Exercices corrigés - Espaces euclidiens: produit scalaire, norme, inégalité de Cauchy-Schwarz », sur

Une page de Wikiversité, la communauté pédagogique libre. Exercice 1-1 [ modifier | modifier le wikicode] L'application Q définie sur par est-elle une forme quadratique? Exercice 1-2 [ modifier | modifier le wikicode] Soit vérifiant:. Que dire de? Solution La forme bilinéaire symétrique associée à cette forme quadratique est nulle, or sa matrice est. Donc est antisymétrique. Exercice 1-3 [ modifier | modifier le wikicode] Soit. Montrer que et. Étudier les cas d'égalité si. Soit le vecteur dont toutes les composantes sont égales à. Dans muni de sa structure euclidienne canonique, on a. Soit la matrice dont toutes les composantes sont égales à, les signes étant choisis de telle façon que. Dans muni de sa structure euclidienne canonique,.. tous les sont égaux à, n est pair, et (en plus d'être orthogonale) est symétrique. Exercice 1-4 [ modifier | modifier le wikicode] Soient et. Montrer que est autoadjoint, puis déterminer α pour que soit une isométrie. donc est autoadjoint. est donc une isométrie si et seulement si c'est une involution.

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