Catégorie : Niveau Prépa
-
144. Exemple de résolution d’une équation du troisième degré

Le but de ce document est d’illustrer le contenu théorique que vous trouverez dans [yanniswp_article_link nb= »141″ desc= »dans l’article 141″].
-
143. Expliquez pourquoi l’équation de degré 3 se ramène à une équation de degré 2

Découvrez pourquoi une équation du troisième degré se ramène à une équation du second degré.
-
142. Inversez une matrice en utilisant un endomorphisme associé

Utilisez une stratégie de calcul adaptée pour prouver la surjectivité d’un endomorphisme.
-
140. Utilisez les nombres complexes pour trouver une décomposition en éléments simples dans les réels

Considérez la fraction rationnelle $F(X)=\frac{4X^4}{(X^4-1)^2}.$ Pour trouver sa décomposition en éléments simples dans $\R(X)$ vous pouvez d’abord trouver celle qu’elle possède dans $\C(X).$ Les parties polaires Le polynôme $X^4-1$ se factorise dans $\C(X)$ en utilisant plusieurs fois l’identité remarquable $a^2-b^2=(a-b)(a+b).$ Vous déduisez que $(X^4-1)^2=(X-1)^2(X+1)^2(X-i)^2(X+i)^2.$ Le degré du numérateur de la fraction $F(X)$ étant strictement inférieur…
-
138. Des décompositions en éléments simples de fractions rationnelles en restant dans les réels

La démarche proposée ici consiste à montrer pourquoi l’existence de la décomposition est possible. Elle s’appuie sur l’algorithme d’Euclide étendu et sur les divisions euclidiennes. Le but sera de trouver la décomposition en éléments simples dans $\R(X)$ de la fraction rationnelle $\frac{4X^4}{(X^4-1)^2}.$ Décomposez en éléments simples la fraction $F(X)=\frac{2X}{X^2-1}$ dans $\R(X)$ Le dénominateur de la…
-
137. Calculez la somme des k fois 2 puissance k

Soit $n$ un entier naturel. Vous allez calculer successivement les sommes $A_n = \sum_{k=1}^n 2^k$ et $B_n = \sum_{k=1}^n k2^k.$ Multipliez par $2$ et effectuez un changement de variable Cette idée va vous donner la réponse pour $A_n.$ Du coup, par soustraction de $A_n\comma$ vous obtenez $A_n = 2\times 2^n-2.$ Appliquez le même raisonnement pour…
-
136. Unicité de la décomposition d’un nombre entier supérieur ou égal à 2 en produit de nombres premiers

Pouvez-vous justifier l’unicité sans utiliser les grands théorèmes de Gauss et de Bézout, ni le lemme d’Euclide ? La réponse est oui : elle découle de l’argument de minimalité propre à l’ensemble $\N\comma$ selon lequel toute partie de $\N\comma$ non vide, admet un plus petit élément. Passez aux définitions précises. Comme la multiplication est commutative sur les…
-
135. Une égalité comportant un produit

Dans le cadre de la préparation à l’agrégation de mathématiques, il peut être utile de savoir démontrer que $\forall n\geq 3, 4 \prod_{k=0}^{n-3}(5^{2^k}+1) = 5^{2^{n-2}}-1.$ Définissez la propriété Pour tout entier naturel $n$ supérieur ou égal à $3\comma$ notez $P(n)$ la propriété « $4 \prod_{k=0}^{n-3}(5^{2^k}+1) = 5^{2^{n-2}}-1$ ». Initialisez Supposez que $n=3.$ D’autre part : Il s’ensuit que…
-
134. Résolution d’un système non linéaire

Soit à résoudre le système suivant : dont les inconnues $x$ et $y$ sont des nombres réels. Effectuez une division euclidienne pour l’analyse Soit $(x,y)$ une solution du système proposé. Alors $x^2+xy-28=0$ et $xy+y^2-21=0.$ Travaillez avec $X$ comme indéterminée. Lorsque vous effectuez la division euclidienne du polynôme formel $X^2+XY-28$ de degré $2$ par le polynôme formel…
-
133. Limite d’une suite géométrique dont la raison a une valeur absolue strictement inférieure à 1

Pourquoi une suite géométrique dont la raison est strictement comprise entre $-1$ et $1$ converge-t-elle vers zéro ? Il existe un moyen d’y parvenir avec les outils du lycée. Soit $q\in[0,1[$ et $(u_n)_{n\geq 0}$ la suite définie par $\forall n\in\N, u_n = q^n.$ Établissez la monotonie de la suite $n\mapsto q^n$ Soit $n$ un entier naturel.…