- Formule du binome de Newton (4 exercices)
- Formule du binome de Newton et suites (1 exercice)
- Matrices et nombres complexes (1 exercice)
- Matrice diagonalisable (7 exercices)
- Rappels sur les systèmes (5 exercices)
où
i
est
le
nombre
complexe
vérifiant
:
i
2
=
−
1
.
1
Montrer
que
les
matrices
P
et
Q
sont
inverses
l’une
de
l’autre.
2
Montrer
que
la
matrice
P
−
1
·
A
·
P
est
une
matrice
diago-nale.
On
note
D
cette
matrice
diagonale
dans
le
reste
de
l’exercice.
3
a
Établir,
à
l’aide
d’un
raisonnement
par
récurrence,
la
relation
suivante
pour
tout
entier
naturel
n
:
A
n
=
P
·
D
n
·
P
−
1
b
Justifier
que
pour
tout
entier
n
,
on
a
la
relation
A
n
+4
=
A
n
4.
Matrice
diagonalisable
E.5161
On
considère
les
matrices
A
et
P
définies
par
:
A
=
5
3
−
6
−
4
;
P
=
1
−
1
−
1
2
1
Montrer
que
la
matrice
P
est
une
matrice
inversible
et
donner
l’expression
de
la
matrice
P
−
1
.
2
a
Établir
l’existence
d’une
matrice
D
vérifiant
l’égalité:
A
=
P
·
D
·
P
−
1
b
À
l’aide
d’un
raisonnement
par
récurrence,
établir
que
pour
tout
entier
naturel
n
,
on
a
l’égalité:
A
n
=
P
·
D
n
·
P
−
1
c
En
déduire,
pour
tout
entier
naturel
n
non-nul,
l’expression
de
A
n
.
E.5160
On
considère
les
matrices
A
et
P
définies
par
:
A
=
4
3
−
2
−
1
;
P
=
3
1
−
2
−
1
1
Montrer
que
la
matrice
P
est
une
matrice
inversible
et
donner
l’expression
de
la
matrice
P
−
1
.
2
a
Établir
l’égalité
suivante
:
A
=
P
·
2
0
0
1
·
P
−
1
b
En
déduire,
pour
tout
entier
naturel
n
non-nul,
l’expression
de
A
n
.
E.5158
On
considère
la
matrice
A
définie
par
:
A
=
2
2
−
1
−
1
−
1
1
−
2
−
4
3
et
les
deux
matrices
P
et
Q
définies
par
:
P
=
1
−
3
−
2
−
1
1
1
−
2
−
1
0
;
Q
=
1
2
−
1
−
2
−
4
1
3
7
−
2
1
Montrer
que
les
matrices
P
et
Q
sont
deux
matrices
in-verses
l’une
de
l’autre.
2
On
note
D
la
matrice
définie
par
:
I
=
2
0
0
0
1
0
0
0
1
a
Établir
l’égalité:
A
=
P
·
D
·
Q
b
Établir,
à
l’aide
d’un
raisonnement
par
récurrence,
que
pour
tout
entier
naturel
n
,
on
a:
A
n
=
P
·
D
n
·
Q
c
En
déduire,
pour
tout
entier
naturel
n
non-nul,
l’expression
de
la
matrice
A
n
.
E.5159
On
considère
la
matrice
A
définie
par
:
A
=
−
2
−
1
−
3
−
7
4
−
9
1
1
2
et
les
deux
matrices
P
et
Q
définies
par
:
P
=
1
−
2
−
1
−
1
−
1
2
−
1
1
1
;
Q
=
−
3
1
−
5
−
1
0
−
1
−
2
1
−
3
1
Montrer
que
les
matrices
P
et
Q
sont
deux
matrices
in-verses
l’une
de
l’autre.
2
Établir
l’existence
d’une
matrice
D
vérifiant
l’égalité:
A
=
P
·
D
·
Q
et
admettant
pour
expression
:
D
=
a
0
0
0
b
0
0
0
c
où
a
,
b
,
c
sont
trois
réels.
3
a
À
l’aide
d’un
raisonnement
par
récurrence,
établir
que
pour
tout
entier
naturel
n
,
on
a
l’égalité:
A
n
=
P
·
D
n
·
Q
b
En
déduire,
pour
tout
entier
naturel
n
non-nul,
l’expression
de
la
matrice
A
n
.
https://chingmath.fr
chapExoCorrec/5161
sacados/5161
chapExoCorrec/5160
sacados/5160
chapExoCorrec/5158
sacados/5158
chapExoCorrec/5159
sacados/5159
E.5146
On
considère
la
matrice
A
carrée
de
di-mension
3
définie
par
:
A
=
3
−
6
−
1
4
−
5
−
2
2
−
6
0
Le
but
de
l’exercice
est
de
déterminer
une
expression
de
la
matrice
A
n
pour
tout
entier
naturel
n
.
Pour
cela,
on
considère
les
deux
matrices
carrées
P
et
Q
:
P
=
1
−
3
−
2
0
−
2
−
1
2
−
3
−
2
;
Q
=
−
1
0
1
2
−
2
−
1
−
4
3
2
1
Montrer
que
les
matrices
P
et
Q
sont
deux
matrices
in-verses
l’une
de
l’autre.
2
Établir
l’égalité:
A
=
P
·
1
0
0
0
−
2
0
0
0
−
1
·
Q
On
note
D
la
matrice:
D
=
1
0
0
0
−
2
0
0
0
−
1
3
a
Donner
l’expression
de
la
matrice
D
n
où
n
est
un
entier
naturel.
b
Établir
pour
tout
entier
naturel
n
,
l’égalité:
A
n
=
P
·
D
n
·
Q
c
Donner
l’expression
de
A
n
en
fonction
de
n
.
E.5356
On
considère
les
deux
matrices
de
di-mensions
2
:
A
=
−
1
−
6
1
4
;
P
=
3
2
−
1
−
1
1
a
Justifier
que
la
matrice
P
est
une
matrice
inversible.
b
Donner
l’expression
de
la
matrice
P
−
1
inverse
de
la
matrice
P
.
2
Déterminer
la
valeur
des
réels
¸
et
˛
réalisant
l’égalité
suivante
:
A
=
P
·
¸
0
0
˛
·
P
−
1
3
a
À
l’aide
d’un
raisonnement
par
récurrence,
établir
l’égalité
suivante
pour
tout
entier
naturel
n
:
A
n
=
P
·
¸
n
0
0
˛
n
·
P
−
1
b
Donner
l’expression
de
A
n
en
fonction
de
n
.
E.6099
On
considère
les
deux
matrices
:
A
=
4
1
−
2
1
;
P
=
1
1
−
1
−
2
1
a
Justifier
que
la
matrice
P
est
inversible
et
donner
l’expression
de
la
matrice
inverse
de
P
.
b
Notons
D
=
P
−
1
·
A
·
P
.
Montrer
que
la
matrice
D
est
diagonale.
2
a
À
l’aide
d’un
raisonnement
par
récurrence,
montrer
que
pour
tout
entier
naturel
n
,
on
a:
A
n
=
P
·
D
n
·
P
−
1
b
Donner
l’expression
de
la
matrice
A
n
en
fonction
de
l’entier
naturel
non-nul
n
.
5.
Rappels
sur
les
systèmes
E.6118
Dans
un
café,
voici
deux
commandes
et
le
montant
de
leur
facture
:
Facture
:
4
;
5
e
.
Facture
:
10
;
8
e
Dans
ce
café,
quels
sont
les
prix
d’un
croissant
et
d’un
café?
E.6119
Dans
un
café,
voici
deux
commandes
et
le
montant
de
leur
facture
:
Facture
:
11
e
.
Facture
:
14
;
3
e
Dans
ce
café,
quels
sont
les
prix
d’un
croissant
et
d’une
canette?
E.6120
Dans
un
café,
voici
deux
commandes
et
le
montant
de
leur
facture
:
Facture
:
15
;
2
e
.
Facture
:
10
e
Quels
sont
les
prix,
dans
ce
café,
d’un
café
et
d’une
canette?
E.6121
1
Résoudre
par
la
méthode
de
combinaisons
linéaires
le
sys-tème
suivant
:
(
S
)
:
3
x
+
2
y
=
5
4
x
+
3
y
=
3
2
Résoudre
par
la
méthode
de
la
substitution
le
système
suivant
:
(
T
)
:
3
x
+
y
=
16
8
x
−
5
y
=
12
E.6122
On
considère
le
système
(
S
)
d’équations
:
x
−
3
y
=
8
4
x
+
y
=
−
7
Résoudre
le
système
(
S
)
.
https://chingmath.fr
chapExoCorrec/5146
sacados/5146
chapExoCorrec/5356
sacados/5356
chapExoCorrec/6099
sacados/6099
chapExoCorrec/6118
sacados/6118
chapExoCorrec/6119
sacados/6119
chapExoCorrec/6120
sacados/6120
chapExoCorrec/6121
sacados/6121
chapExoCorrec/6122
sacados/6122
6.
Exercices
non-classés
E.5392
On
considère
un
processus
évolutif
ad-mettant
la
matrice
de
transition
suivante
:
T
=
7
10
−
3
10
1
5
1
5
1
On
considère
la
matrice
P
définie
par
:
P
=
3
1
2
1
a
Montrer
que
la
matrice
P
est
une
matrice
inversible
et
déterminer
l’expression
de
sa
matrice
inverse.
b
Déterminer
l’existence
d’une
matrice
D
diagonale
véri-fiant
l’égalité:
T
=
P
·
D
·
P
−
1
.
c
Établir,
à
l’aide
d’un
raisonnement
par
récurrence,
la
relation
suivante
pour
tout
entier
naturel
n
:
T
n
=
P
·
D
n
·
P
−
1
.
d
En
déduire
l’expression
de
la
matrice
T
n
en
fonction
de
l’entier
naturel
n
.
2
On
considère
les
deux
suites
a
n
et
b
n
de
premiers
termes
respectifs
a
0
et
b
0
et
vérifiant
la
relation:
a
n
+1
b
n
+1
=
T
·
a
n
b
n
a
À
l’aide
d’un
raisonnement
par
récurrence,
établir
l’égalité
suivante
pour
tout
entier
naturel
n
:
a
n
b
n
=
T
n
·
a
0
b
0
b
Déterminer
une
expression
des
termes
de
ces
deux
suites
en
fonction
de
n
,
a
0
et
b
0
.
c
En
déduire
la
limite
de
ces
deux
suites.
https://chingmath.fr
chapExoCorrec/5392
sacados/5392