aboutsummaryrefslogtreecommitdiff
path: root/semestre 2/maths
diff options
context:
space:
mode:
Diffstat (limited to 'semestre 2/maths')
-rw-r--r--semestre 2/maths/3- applications linéaires/cours.pdfbin159809 -> 0 bytes
-rw-r--r--semestre 2/maths/3- espaces vectoriels/cours.out (renamed from semestre 2/maths/3- applications linéaires/cours.out)3
-rw-r--r--semestre 2/maths/3- espaces vectoriels/cours.pdfbin0 -> 177712 bytes
-rw-r--r--semestre 2/maths/3- espaces vectoriels/cours.tex (renamed from semestre 2/maths/3- applications linéaires/cours.tex)53
-rw-r--r--semestre 2/maths/td/02-20.pdfbin0 -> 119214 bytes
-rw-r--r--semestre 2/maths/td/02-20.tex186
6 files changed, 241 insertions, 1 deletions
diff --git a/semestre 2/maths/3- applications linéaires/cours.pdf b/semestre 2/maths/3- applications linéaires/cours.pdf
deleted file mode 100644
index f76f996..0000000
--- a/semestre 2/maths/3- applications linéaires/cours.pdf
+++ /dev/null
Binary files differ
diff --git a/semestre 2/maths/3- applications linéaires/cours.out b/semestre 2/maths/3- espaces vectoriels/cours.out
index 3ea312e..faa5447 100644
--- a/semestre 2/maths/3- applications linéaires/cours.out
+++ b/semestre 2/maths/3- espaces vectoriels/cours.out
@@ -1,3 +1,6 @@
\BOOKMARK [1][-]{section.1}{\376\377\000D\000\351\000f\000i\000n\000i\000t\000i\000o\000n}{}% 1
\BOOKMARK [1][-]{section.2}{\376\377\000S\000o\000u\000s\000\040\000e\000s\000p\000a\000c\000e\000\040\000v\000e\000c\000t\000o\000r\000i\000e\000l}{}% 2
\BOOKMARK [1][-]{section.3}{\376\377\000D\000\351\000t\000e\000r\000m\000i\000n\000e\000r\000\040\000u\000n\000e\000\040\000b\000a\000s\000e\000\040\000d\000u\000\040\000n\000o\000y\000a\000u}{}% 3
+\BOOKMARK [1][-]{section.4}{\376\377\000D\000i\000a\000g\000o\000n\000a\000l\000i\000s\000a\000t\000i\000o\000n}{}% 4
+\BOOKMARK [2][-]{subsection.4.1}{\376\377\000C\000h\000a\000n\000g\000e\000m\000e\000n\000t\000\040\000d\000e\000\040\000b\000a\000s\000e}{section.4}% 5
+\BOOKMARK [2][-]{subsection.4.2}{\376\377\000D\000i\000a\000g\000o\000n\000a\000l\000i\000s\000a\000t\000i\000o\000n}{section.4}% 6
diff --git a/semestre 2/maths/3- espaces vectoriels/cours.pdf b/semestre 2/maths/3- espaces vectoriels/cours.pdf
new file mode 100644
index 0000000..8365cec
--- /dev/null
+++ b/semestre 2/maths/3- espaces vectoriels/cours.pdf
Binary files differ
diff --git a/semestre 2/maths/3- applications linéaires/cours.tex b/semestre 2/maths/3- espaces vectoriels/cours.tex
index e8c5963..ace0c95 100644
--- a/semestre 2/maths/3- applications linéaires/cours.tex
+++ b/semestre 2/maths/3- espaces vectoriels/cours.tex
@@ -225,10 +225,61 @@ headpunct=,%
\begin{props}
L'image et le noyau d'une application linéaire sont des sous-espaces vectoriels.
\end{props}
+ \begin{thm}
+ Soit $F$ un sev de $E$ un ev.
+
+ On a :
+ \begin{itemize}
+ \item $F$ admet une base
+ \item toutes les bases de $E$ ont le même nombre de vecteurs
+ \end{itemize}
+ \end{thm}
+ \begin{thm}
+ Soit $L$ une famille libre.
+
+ Si $L$ n'est pas une base, alors on peut rajouter des vecteurs dans $L$ pour que $L$ devienne une base. Ces vecteurs doivent être linéairement indépendant de tous les vecteurs de $L$.
+ \end{thm}
+ \begin{defn}
+ La notation $\mathrm{Vect}(F)$ (où $F$ est une famille) est l'espace vectoriel généré par $F$ comme famille génératrice.
+ \end{defn}
\section{Déterminer une base du noyau}
On a une base de l'image et on a $A$, la matrice représentant l'application linéaire à l'origine.
On sait que la base du noyau possède $\mathrm{dim}(E)-\mathrm{dim}~\mathrm{Im}(A)$ (théorème du rang).
- Pour chaque colonne sans pivot, on détermine un vecteur de la base du noyau (voir \href{}{ce gif})
+ Pour chaque colonne sans pivot, on détermine un vecteur de la base du noyau (voir \href{https://giphy.com/gifs/5cKfoYHIVk2kK5BE1G}{ce gif})
+ \section{Diagonalisation}
+ Une diagonalisation permet de simplifier une matrice et donc une application linéaire ! Il s'agit en réalité d'un double changement de base.
+ \subsection{Changement de base}
+ La matrice de passage de la base $B_1$ à la base $B_2$ permet de transformer les coordonnées d'un vecteur $v$ exprimées dans $B_1$ en les coordonnées de $v$ exprimées dans $B_2$.
+
+ Pour passer de $B_1$ à $B_2$ (dans l'ensemble de définition de $f$) et pour passer de $C_1$ à $C_2$ (dans l'ensemble d'arrivé de $F$), on fait :
+ $$ A' = Q^{-1}AP $$
+ où $A$ est l'application linéaire, $P$ la matrice de passage de $B_1$ à $B_2$ et $Q$ la matrice de passage de $C_1$ à $C_2$.
+
+ Si $f$ est un endomorphisme (ensemble de définition est le même que celui d'arrivé), alors on a :
+ $$ A' = P^{-1}AP $$
+ \subsection{Diagonalisation}
+ Diagonaliser $A$ revient à trouver une nouvelle base $P$ telle que $A'=P^{-1}AP$ est une matrice diagonale.
+
+ Les coefficients de $A'$ sont les racines du polynôme $\mathrm{det}(A-\lambda I_n)$ (on le note toujours $P_A(\lambda)$). Ces racines sont les valeurs propres (i.e. il existe $v$ tel que $f(v)=\lambda v$).
+
+ Maintenant, on cherche les vecteurs $v$ tels que :
+ $$ Av=\lambda_iv $$
+ Pour se faire, on résout :
+ $$ (A-\lambda_iI)v = 0 \quad\iff\quad\mathrm{Ker}(A-\lambda_iI)$$
+ (ce qui est équivalent à l'équation du dessus)
+
+ Ces solutions nous donnent maintenant la base $P$.
+ \begin{exemple}
+ Si $A = \begin{pmatrix} 0&1\\1&0 \end{pmatrix}$, alors ses valeurs propres sont $1$ et $-1$.
+
+ On a pour $\lambda=1$ :
+ $$\mathrm{Ker}(A-I) = \mathrm{Ker}\begin{pmatrix} -1&1\\1&-1 \end{pmatrix} = \mathrm{Vect}\begin{pmatrix} 1\\1 \end{pmatrix}$$
+ et pour $\lambda=-1$ :
+ $$\mathrm{Ker}(A+I) = \mathrm{Vect}\begin{pmatrix} 1\\-1 \end{pmatrix}$$
+ Ainsi,
+ $$ P = \begin{pmatrix} 1&1\\1&-1 \end{pmatrix} $$
+ \end{exemple}
+ $P$ n'est pas unique !
\end{document}
diff --git a/semestre 2/maths/td/02-20.pdf b/semestre 2/maths/td/02-20.pdf
new file mode 100644
index 0000000..1be2bc1
--- /dev/null
+++ b/semestre 2/maths/td/02-20.pdf
Binary files differ
diff --git a/semestre 2/maths/td/02-20.tex b/semestre 2/maths/td/02-20.tex
new file mode 100644
index 0000000..2afc585
--- /dev/null
+++ b/semestre 2/maths/td/02-20.tex
@@ -0,0 +1,186 @@
+%%=====================================================================================
+%%
+%% Filename: cours.tex
+%%
+%% Description:
+%%
+%% Version: 1.0
+%% Created: 03/06/2024
+%% Revision: none
+%%
+%% Author: YOUR NAME (),
+%% Organization:
+%% Copyright: Copyright (c) 2024, YOUR NAME
+%%
+%% Notes:
+%%
+%%=====================================================================================
+\documentclass[a4paper, titlepage]{article}
+
+\usepackage[utf8]{inputenc}
+\usepackage[T1]{fontenc}
+\usepackage{textcomp}
+\usepackage[french]{babel}
+\usepackage{amsmath, amssymb}
+\usepackage{amsthm}
+\usepackage[svgnames]{xcolor}
+\usepackage{thmtools}
+\usepackage{lipsum}
+\usepackage{framed}
+\usepackage{parskip}
+\usepackage{titlesec}
+
+\renewcommand{\familydefault}{\sfdefault}
+
+% figure support
+\usepackage{import}
+\usepackage{xifthen}
+\pdfminorversion=7
+\usepackage{pdfpages}
+\usepackage{transparent}
+\newcommand{\incfig}[1]{%
+ \def\svgwidth{\columnwidth}
+ \import{./figures/}{#1.pdf_tex}
+}
+
+\pdfsuppresswarningpagegroup=1
+
+\colorlet{defn-color}{DarkBlue}
+\colorlet{props-color}{Blue}
+\colorlet{warn-color}{Red}
+\colorlet{exemple-color}{Green}
+\colorlet{corol-color}{Orange}
+\newenvironment{defn-leftbar}{%
+ \def\FrameCommand{{\color{defn-color}\vrule width 3pt} \hspace{10pt}}%
+ \MakeFramed {\advance\hsize-\width \FrameRestore}}%
+ {\endMakeFramed}
+\newenvironment{warn-leftbar}{%
+ \def\FrameCommand{{\color{warn-color}\vrule width 3pt} \hspace{10pt}}%
+ \MakeFramed {\advance\hsize-\width \FrameRestore}}%
+ {\endMakeFramed}
+\newenvironment{exemple-leftbar}{%
+ \def\FrameCommand{{\color{exemple-color}\vrule width 3pt} \hspace{10pt}}%
+ \MakeFramed {\advance\hsize-\width \FrameRestore}}%
+ {\endMakeFramed}
+\newenvironment{props-leftbar}{%
+ \def\FrameCommand{{\color{props-color}\vrule width 3pt} \hspace{10pt}}%
+ \MakeFramed {\advance\hsize-\width \FrameRestore}}%
+ {\endMakeFramed}
+\newenvironment{corol-leftbar}{%
+ \def\FrameCommand{{\color{corol-color}\vrule width 3pt} \hspace{10pt}}%
+ \MakeFramed {\advance\hsize-\width \FrameRestore}}%
+ {\endMakeFramed}
+
+\def \freespace {1em}
+\declaretheoremstyle[headfont=\sffamily\bfseries,%
+ notefont=\sffamily\bfseries,%
+ notebraces={}{},%
+ headpunct=,%
+ bodyfont=\sffamily,%
+ headformat=\color{defn-color}Définition~\NUMBER\hfill\NOTE\smallskip\linebreak,%
+ preheadhook=\vspace{\freespace}\begin{defn-leftbar},%
+ postfoothook=\end{defn-leftbar},%
+]{better-defn}
+\declaretheoremstyle[headfont=\sffamily\bfseries,%
+ notefont=\sffamily\bfseries,%
+ notebraces={}{},%
+ headpunct=,%
+ bodyfont=\sffamily,%
+ headformat=\color{warn-color}Attention\hfill\NOTE\smallskip\linebreak,%
+ preheadhook=\vspace{\freespace}\begin{warn-leftbar},%
+ postfoothook=\end{warn-leftbar},%
+]{better-warn}
+\declaretheoremstyle[headfont=\sffamily\bfseries,%
+ notefont=\sffamily\bfseries,%
+notebraces={}{},%
+headpunct=,%
+ bodyfont=\sffamily,%
+ headformat=\color{exemple-color}Exemple~\NUMBER\hfill\NOTE\smallskip\linebreak,%
+ preheadhook=\vspace{\freespace}\begin{exemple-leftbar},%
+ postfoothook=\end{exemple-leftbar},%
+]{better-exemple}
+\declaretheoremstyle[headfont=\sffamily\bfseries,%
+ notefont=\sffamily\bfseries,%
+ notebraces={}{},%
+ headpunct=,%
+ bodyfont=\sffamily,%
+ headformat=\color{props-color}Proposition~\NUMBER\hfill\NOTE\smallskip\linebreak,%
+ preheadhook=\vspace{\freespace}\begin{props-leftbar},%
+ postfoothook=\end{props-leftbar},%
+]{better-props}
+\declaretheoremstyle[headfont=\sffamily\bfseries,%
+ notefont=\sffamily\bfseries,%
+ notebraces={}{},%
+ headpunct=,%
+ bodyfont=\sffamily,%
+ headformat=\color{props-color}Théorème~\NUMBER\hfill\NOTE\smallskip\linebreak,%
+ preheadhook=\vspace{\freespace}\begin{props-leftbar},%
+ postfoothook=\end{props-leftbar},%
+]{better-thm}
+\declaretheoremstyle[headfont=\sffamily\bfseries,%
+ notefont=\sffamily\bfseries,%
+ notebraces={}{},%
+ headpunct=,%
+ bodyfont=\sffamily,%
+ headformat=\color{corol-color}Corollaire~\NUMBER\hfill\NOTE\smallskip\linebreak,%
+ preheadhook=\vspace{\freespace}\begin{corol-leftbar},%
+ postfoothook=\end{corol-leftbar},%
+]{better-corol}
+
+\declaretheorem[style=better-defn]{defn}
+\declaretheorem[style=better-warn]{warn}
+\declaretheorem[style=better-exemple]{exemple}
+\declaretheorem[style=better-corol]{corol}
+\declaretheorem[style=better-props, numberwithin=defn]{props}
+\declaretheorem[style=better-thm, sibling=props]{thm}
+\newtheorem*{lemme}{Lemme}%[subsection]
+%\newtheorem{props}{Propriétés}[defn]
+
+\newenvironment{system}%
+{\left\lbrace\begin{align}}%
+{\end{align}\right.}
+
+\newenvironment{AQT}{{\fontfamily{qbk}\selectfont AQT}}
+
+\usepackage{LobsterTwo}
+\titleformat{\section}{\newpage\LobsterTwo \huge\bfseries}{\thesection.}{1em}{}
+\titleformat{\subsection}{\vspace{2em}\LobsterTwo \Large\bfseries}{\thesubsection.}{1em}{}
+\titleformat{\subsubsection}{\vspace{1em}\LobsterTwo \large\bfseries}{\thesubsubsection.}{1em}{}
+
+\newenvironment{lititle}%
+{\vspace{7mm}\LobsterTwo \large}%
+{\\}
+
+\renewenvironment{proof}{$\square$ \footnotesize\textit{Démonstration.}}{\begin{flushright}$\blacksquare$\end{flushright}}
+
+\title{TD du 20 février}
+\author{William Hergès\thanks{Sorbonne Université - Faculté des Sciences, Faculté des Lettres}}
+
+\begin{document}
+ \maketitle
+ \newpage
+ \section{Fin de la feuille du 13}
+ \subsection*{Exercice 7}
+ $\lambda v_1+v_2 = (\lambda x_1+x_2,\lambda y_1 + y_2)$\\
+ $\lambda y_1+y_2=\lambda x_1+x_2+\lambda+1 \neq \lambda x_1+x_2+1$\\
+ donc $A$ n'est pas un sev.
+
+ $\lambda v_1+v_2 = (\lambda x_1 + x_2, \lambda x_1 + x_2)$\\
+ donc $A_1$ est un sev.
+
+ $\lambda v_1+v_2 = (\lambda x_1+x_2,\lambda y_1 + y_2)$\\
+ $\lambda y_1 = \lambda^2 x^2 \neq x^2$\\
+ donc $A_2$ n'est pas un sev.
+ \section{Feuille du 20}
+ \subsection*{Exercice 2}
+ $g\circ f (x,y,z) = (z-2y-x, 2x-y+z)$
+
+ $BA = \begin{pmatrix} -1&-2&1\\2&-1&1 \end{pmatrix} $
+ \subsection*{Exercice 3}
+ Par le théorème du rang, on a que la dimension du Ker est 1. La représentation matricielle de $f$ est :
+ $$ \begin{pmatrix} 1&-1&0\\0&1&-1 \end{pmatrix} $$
+ $$x-y = 0 \quad\land\quad y-z = 0 \iff x = y = z$$
+ Donc $\mathrm{Ker}(f) = \mathrm{Vect}((1,1,1)) = \{(a,a,a)|a\in\mathbb{R}\}$
+
+ Comme $f$ est de rang $2$, alors $f$ est surjective (tous les éléments sont atteints), mais pas injective.
+\end{document}