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Devoir N°1 de mathématiques GTR deuxième année
Samedi 8 novembre 1997 8h30-11h30
MATRICES:
On considère l’application f de R3 dans R3
dont la matrice dans la base
est
A = .
1° Démontrer que dans ce cas , il existe deux valeurs propres
l
1 et l
2 que l’on déterminera (avec l
1 < l
2 ).
Déterminer le vecteur propre
associé à l
1 , préciser l’ensemble E1 ainsi obtenu.
Montrer que l’ensemble obtenu pour la seconde valeur propre est un plan dont on donnera l’équation .
Donner deux vecteurs (
et
) qui constitueraient une base de ce plan.
2° On désigne par I l’application identique de E. Préciser la matrice associée.
Vérifier que les vecteurs
,
et
sont des vecteurs propres de A.
Déterminer l’image de ces vecteurs par l’application f - I.
Montrer que la famille est une base de R3 .
Quelle est dans cette nouvelle base la matrice M semblable à A ?
3° Montrer matriciellement que f 2 = f o f et f 3 = f 2 o f sont des combinaisons linéaires de f et de I.
Plus généralement montrer par récurrence que f n = a n . f + b n . I n Î N* .
Application: Déterminer n tel que f n = 21.f + 22.I
TRANSFORMEE DE FOURIER:
Donner la transformée de Fourier de la fonction f(t) représentée;e ci-dessous:
En déduire la transformée de g(t) représentée ci-dessous:
Peut-on retrouver la transformée de g(t) à l'aide du formulaire ?
FONCTIONS A PLUSIEURS VARIABLES:
Soient les équations
où x et y sont des variables indépendantes. C’est à dire, par exemple, que la dérivée de x par rapport à x vaut 1 et la dérivée de y par rapport à x vaut 0.
1° Dériver les deux équations par rapport à x.
On obtient deux équations à deux inconnues (
et
). Résoudre ce système.
2° Dériver les deux équations par rapport à y.
On obtient deux équations à deux inconnues (
et
). Résoudre ce système.