à Algèbre générale :
Th : f : Gà G’ morph de groupes
H ss gpe de G Þ f(H) ss gpe de G’
H’ ss gpe de G’ Þ f-1(H’) ss gpe de G
Congruences : aº b [n] Û (a-b) multiple de n
aº b [n] Û a et b ont même reste par div eucl par n
congruence [n] : rel d’équiv sur Z, Cl(a)={bÎ Z, aº b [n]}={...,(a-2n),(a-n),a,(a+n),(a+2n),...}
elle est compatible avec + et x
Z/nZ ={classes de n entiers consécutifs}
Cl(a)+Cl(a’)=Cl(a+a’) Cl(a).Cl(a’)=Cl(a.a’)
Th : (Z/nZ,+) gpe abélien d’élément neutre Cl(0)
Th : f : Zà G (G,.) gpe aÎ G
nà an morphisme de groupes
Def : (G,.), aÎ G, les puissances de a sont le ss gpe engendré par a : Gr(a)
H ss gpe de G si $ aÎ G | H=Gr(a) alors H monogène et cyclique si H fini
Th : Cl(n’) engendre Z/nZ Û n et n’ 1ers entre-eux
Ordre de a : card du ss gpe qu’il engendre
Action de G sur E : GxEà E
(g,x)à g*x
tq " (g,g’)Î G², " xÎ E, g*(g’*x)=(g.g’)*x
" xÎ E, e*x=x
Orbite : Orb (x)=G ;x={yÎ E, $ gÎ G | y=g*x} xÎ Orb(x), ens des orbites sous action de G : partition de E
Caract idéaux : A anneau commutatif, IÌ A, I idéal de A Û (I¹ Æ " (x,y)Î I², (x+y)Î I " xÎ I, " aÎ A,axÎ I)
Th : f morph Aà A’, si I idéal de A alors f(I) n’est pas un idéal de A’
si I’ idéal de A’ alors f-1(I’) est un idéal de A
petit th de Fermat : si p premier, " nÎ Z, npº n [p]
Dans Z, idéaux de Z : ss gpes nZ, nÎ N Z anneau principal
f : K[X]à A
Pà P(a ) morph. d’algèbre
Polynôme annulateur : Ker f={PÎ K[X], P(a )=0} idéal de K[X]
Th : si a admet un polyn min Pa de deg n alors K[a ] de dim n et (a 0,a 1,...,a n) base.
à Algèbre linéaire :
Projecteurs : p o p=p
Im(p) invariant par p, E=Im p Å Ker p, p proj sur Im(p) et (Id-p) proj sur Ker(p)
Matrices : Tr(AB)=Tr(BA) Tr(tA)=Tr(A)
Matrices semblables : B=P-1AP PÎ GLn(K)
équivalentes : B=PAQ PÎ GLn(K) QÎ GLn(K)
Dualité : E ev sur K
Esp. Dual de E sur K noté E* : ens des formes linéaires sur E E*=L(E,K)
Si F admet un supplémentaire G de dim finie, alors tous les supplem. de F sont isomorphes à G de dim codim(F)
gof=0 Û Im f Ì Ker g
Ker f Ì Ker(gof) Im(gof) Ì Im g Ker fnÌ Ker fn+1 Im fn+1Ì Im fn
Th : E ev, H hyperplan, $ j forme linéaire tq Ker(j )=H
Def : B=(e1,e2,...,en) base de E
Formes coordonnées : (j 1,j 2,...,j n) tq j i : Eà K xà coord n°i de x dans B
Ces formes constituent une base de E*
Th : (e1...ep) vect de E, u : E*à Kp associé, (e1...ep) libre Û u surjective
u : j à (j (e1),j (e2),...,j (en))
Th : (j 1...j p) formes lin, v : Eà Kp associé, (j 1...j p) libre Û v surjective
à Algèbre bilinéaire :
j forme bilin sym, q(x)= j (x,x) q(x+y)=q(x)+q(y)+2j (x,y) q(l x)=l ²q(x)
Def : Forme quadratique q : Eà R Û j (x,y)=1/2*(q(x+y)-q(x)-q(y)) q(l x)=l ²q(x)
j et q sont positives si " xÎ E, q(x)³ 0
Ineg de Cauchy-Schwarz : j (x,y)²£ q(x).q(y) si q positive
j et q def positives Û elles sont positives et " xÎ E, q(x)= j (x,x)=0 Þ x=0
On a alors égalité dans l’inégalité de Cauchy
Th : A la matrice de j et q dans B base, (x,y)Î E², X et Y leur mat colonne dans B
j (x,y)=tXAY q(x)=tXAX
Matrices congruentes : A et B congruentes Û B=tPAP (P inversible), les matr ont même rang et un det de même signe.
Méthode de Gauss : on forme des carrés.
Def : base q-orthogonale de E : base ou q s’exprime par cad une base dans laquelle M(q) est diag.
Th : Toute forme quadratique admet des bases de réduction
Th d’inertie de Sylvester :
q forme quadratique de rang r¹ 0, | ![]() |
décomp en carrés de q |
p : nb de coef l >0 et p’ : nb de coef l <0 sont indep de la décomp effectuée
Def : signature de q : couple (p,p’)