CNC 2024 · MP · Mathématiques 2

CNC 2024, filière MP, matière maths, épreuve 2.

  • Durée : 4 h
  • 47 questions
  • Difficulté : 5/5

Présentation du sujet

Un sujet d'algèbre linéaire entièrement construit autour des endomorphismes nilpotents. Un exercice de diagonalisation sert de mise en route, puis le problème enchaîne cinq parties de difficulté croissante, jusqu'à déterminer la dimension maximale d'un sous-espace de matrices nilpotentes. Il récompense la maîtrise des arguments de dimension et des polynômes d'endomorphismes bien plus que l'habileté calculatoire.

Thèmes abordés

  • réduction des endomorphismes
  • diagonalisation
  • endomorphismes nilpotents
  • noyaux et images itérés
  • lemme des noyaux
  • sous-espaces caractéristiques
  • matrices circulantes
  • théorème spectral

Parties et questions

Exercice

  • 1.a
  • 1.b
  • 2.a
  • 2.b
  • 2.c
  • 3.a
  • 3.b
  • 3.c

Partie 1 · Noyaux itérés

  • 1

Partie 2 · Les endomorphismes nilpotents de rang n-1

Partie 3 · Réduction d'un endomorphisme particulier

Partie 4 · Cycles

Partie 5 · La dimension maximale d'un sous-espace vectoriel des matrices nilpotentes

Le corrigé détaillé, question par question, est disponible gratuitement sur cette page.

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