Mathématiques en cursus préparatoires deuxième année - 2015-2016

Semestre d'automne

Analyse

Les cours d'analyse sont assurés par Gaelle Dejou.


Les TD d'analyse ont lieu en principe le vendredi matin (sauf pour le groupe P8 : mercredi matin) et sont assurés par:


Fiches de cours

Les notations, preuves et exemples ont été vus en CM, les fiches ne contiennent que les énoncés du cours.

Pour s'entraîner
Fiches de TD


Avancement :

Groupe P5 (au 04/12/15):
Groupe P6 (au 14/12)
Groupe P7 (au 4/12/15 après 13 TDs sur 15) :
Groupe P8 (au 9/12/15, après 13 TDs sur 15) :


Algèbre

Les cours d'algèbre sont assurés par Alexei Reiman.

* 3 septembre Révision des bases d'algèbre linéaire.

* 4 septembre Fin de révision (avec l'accent sur le changement de base). Déterminants: définition par récurrence, premières propriétés (déterminant comme une forme n-linéaire alternée). Manipulations avec les colonnes et calcul des déterminants en pratique.

* 9 septembre Déterminants: critère d'inversibilité; permutations, décomposition en produit des transpositions, signature d'une permutation, grosse formule pour le déterminant, déterminant de la matrice transposée, lignes et colonnes, caractérisation du déterminant. Fiche: Déterminants 1

* 16 septembre Formes n-linéaires alternées; multiplicativité du déterminant; déterminant d'un endomorphisme; développement suivant les lignes et les colonnes, cofacteurs; matrice inverse; systèmes d'équations linéaires, formules de Cramer. Fiche (s'arrête au n° 22): Déterminants 2

* 23 septembre Déterminants -fin: matrice triangulaire par bloc, déterminant d'un système de vecteurs, aire, volume. (Voir fiche Déterminants 2.) Méthode du pivot pour calculer le déterminant, le rang, résoudre un système d'équations linéaires et calculer la matrice inverse. Réduction des endomorphismes - début. Fiche: Méthode du pivot

* 30 septembre Réduction des endomorphismes: diagonalisation, vecteurs et valeurs propres, indépendance linéaire des vecteurs propres associés aux valeurs propres distinctes. Cas diagonalisable simple: n=dim E valeurs propres distinctes. Recherche des valeurs propres: polynôme caractéristique, sa structure. Polynôme caractéristique d'une matrice diagonale, triangulaire, triangulaire par blocs. Exemples de matrices non-diagonalisables. Diagonalisation en dimension 2 (en détail). FicheRéduction 1

* 7 octobre Trigonalisation, applications: relation entre les valeurs propres et la trace, le déterminant et les coefficients du polynôme caractéristique; trace des puissances d'une matrice. Endomorphismes nilpotents. Somme directe et projecteurs. Fiche:Réduction 2

* 14 octobre Sous-espaces stables, décomposition en blocs, factorisation du polynôme caractéristique. Espaces propres, différentes formulations de diagonalisabilité. Rappel sur les polynômes (multiplicité, factorisation, pgcd, Bezout, etc.). Polynômes annulateurs (début). Voir fiches Réduction 2bis Polynômes

* 21 octobre Polynômes annulateurs: lemme des noyaux (démonstration), description explicite des projecteurs associés, exemple en dimension 2. Critére de diagonalisabilité (annulation par un polynôme scindé à racines simples. Corollaire: l'endo induit dans un sous-espace stable par un endo diagonalisable est diagonalisable. Diagonasisation simultanée des endomorphismes qui commutent. Théorème de Cayley - Hamilton (démonstration). Fiche:Réduction 3

* 4 novembre Sous-espaces caractéristiques, endomorphismes induits, projecteurs spectraux, exemples, décomposition de Dunford (démonstration de l'unicité). Polynôme minimal (premières propriétés). Fiche:Réduction 4

* 18 novembre Application aux équations différentielles: propriétés générales, changement de base, cas diagonalisable; existence et unicité. Cas général: projecteurs spectraux, solution partielle dans chaque sous-espace caractéristique, formule générale de la solution vérifiant la condition initiale donnée. Structure des solutions. Fiche:Equations différentielles

* 25 novembre Exponentielle matricielle: définition, propriétés diverses, formule explicite utilisant la décomposition de Dunford et les projecteurs spectraux. Equations non-homogènes: variation de la constante, formule de Duhamel. Fiche:Exponentielle

* 2 décembre Equations différentielles scalaires d'ordre n, homogènes et non-homogènes. Suites définies par une récurrence linéaire. Fiches: Equations différentielles 2Suites

* 9 décembre Exemples. Polynôme minimal - suite; vecteur cyclique, endomorphisme cyclique.

Sujet d'examen 2013-2014 Examen 2014

Sujet d'examen 2015-2015 Examen 2015

Les TD d'algèbre ont lieu en principe le mercredi matin (sauf pour le groupe P8 : vendredi matin) et sont assurés par:

Fiches de TD


Avancement :

Groupe P5 (au 02/12/15):

Fiche 1 : exercices 1 à 16, 18, 19 et 21 à 23.

Fiche 2 : exercices 1 à 17.

Fiche 3 : tous les exercices.

Fiche 4 : question 1 de l'exercice 1, exercice 2 à 6, 8. Exercices supplémentaires de trigonalisation (pour des matrices carrées de taille 3 ou 4). Exercices 10 à 14, 16, 17, questions 1 et 2 de l'exercice 19.

Fiche 5 : exercice 1.

Groupe P6 (au 9/12)

Fiche 1 : ex. 1-4, 6-13, 15-17, 19, 21.

Fiche 2 : ex. 1-7, 9-11, 13-15, 17.

Fiche 3 : ex. 1-7, 9-18.

Fiche 4 : ex. 1 (en partie), 2-6, 10-14, 16-18, 19 (sauf la question 3), 20.

Fiche 5 : ex. 2 (en partie), ex. 3.

Groupe P7 (Pierre Lavaurs) (au 16/12/15, après quatorze TDs sur quatorze) :

Fiche 1 : exercices 1 à 3, 5 à 7, 9, 12, 14 à 17, et 19 à 23.

Fiche 2 : tout sauf le 8 et le deuxième exemple du 12.

Fiche 3 : tout sauf le 2.

Fiche 4 : exercices 1, 2, 3 (complété par d'autres exemples), 5, 10 à 13, 15 à 17 et 19 (sans le 3).

Fiche 5 : exercices 1, 3, 4, 6, 10, 12, évoqué le truc pour faire le 13, 14 à 17 et évoqué le truc pour faire 18.

Groupe P8 (Riccardo Biagioli) TD le vendredi matin (au 27/11/15):

Fiche 1 : exercices 1 à 22 (sauf 4, 10, 19 ,20).

Fiche 2 : exercices de 1 à 17.

Fiche 3 : exercices de 1 à 18.

Fiche 4 : exercices de 2 à 17 (sauf 9-14-15).

Devoirs

Dates prévisionnelles

  1. lundi 21 septembre : DS1 maths partie CCP uniquement (exceptionnellement de 16h15 à 17h45)
  2. lundi 28 septembre : DS1 commun Sujet et corrigé
  3. lundi 12 octobre : DS2 maths commun et son cоrrigé
  4. lundi 19 octobre : DS1 de mécanique (de 16h15 à 18h15)
  5. lundi 2 novembre : DS3 maths commun (le fichier contient l'énoncé et un corrigé).
  6. lundi 23 novembre :
  7. lundi 30 novembre : DS2 de mécanique (de 16h15 à 18h15)
  8. lundi 14 décembre : DS5 commun Sujet et corrigé partiel



Semestre de printemps

Analyse

Les cours d'analyse sont assurés par Gaelle Dejou.


Les TD d'analyse ont lieu en principe le vendredi après-midi pour les groupes P5 et P7, le lundi matin pour P8 et le jeudi matin pour P6 et sont assurés par:


Fiches de cours

Les notations, preuves et exemples ont été vus en CM, les fiches ne contiennent que les énoncés du cours.


Pour s'entraîner


Fiches de TD

Avancement :

Groupe P5 (au 06/05/16, après 14 TD sur quinze):
Groupe P6 (au 12/05)
Groupe P7 (au 29/04)
Groupe P8 (au 06/05/16, après 13 TD sur quinze):


Algèbre

Les cours d'algèbre sont assurés par Itaï Ben Yaacov. Notes de cours (susceptible d'évoluer au cours du semestre).

Fiches de TD


Avancement :

Groupe P5 (au 06/05/16, après 13 TD sur quinze):
Groupe P6 (au 03/05/2016):
Groupe P7 (au 3/05)
Groupe P8 (au 21/04/16):

Devoirs

Dates prévisionnelles

  1. mardi 9 février
  2. mardi 8 mars
  3. mardi 22 mars Enoncé et correction du DS 3, cliquer ici
  4. mardi 10 mai