(2022 : 214 - Théorème d’inversion locale, théorème des fonctions implicites. Exemples et applications en analyse et en géométrie.)
Les deux théorèmes fondamentaux auxquels cette leçon est consacrée offrent bien sûr une belle utilisation de la complétude, qu'on ne passera pas sous silence. Pour autant, pour traiter l'intégralité du sujet, il faut se garder d'un point de vue trop formel, et proposer des applications significatives aussi bien en analyse qu'en géométrie : étude locale de courbes, de surfaces ou d'intersection de surfaces, problèmes d'optimisation sous contraintes (si possible autres que la preuve de l'inégalité arithmético-géométrique), régularité des racines d'un polynôme en fonction des coefficients, etc.
Une bonne compréhension de la méthode des multiplicateurs de Lagrange requiert celle de la notion d'espace tangent, qui en donne une justification beaucoup plus claire que certains raisonnements purement matriciels.
Les candidats solides pourront s'intéresser à l'étude locale d'applications suffisamment régulières (submersions, immersions, théorème du rang constant, lemme de Morse), au lemme de Sard, ainsi qu'aux sous-variétés de $R^n$.
264 : Variables aléatoires discrètes. Exemples et applications.
Pas de réponse fournie.
Pas de réponse fournie.
D'abord des questions du le développement (théorème des extrema liés) : on me demande comment prouver le théorème de forme normale des submersions (que j'utilise dans le développement). Là j'ai un trou et je n'arrive pas bien à réfléchir car c'est mon dernier oral et je suis fatiguée. Le jury finit pas dire "on passe à autre chose", je me suis dit que ça partait mal mais en fait je me suis rattrapée ensuite.
On commence par me poser des exercices très faciles d'application directe du TIL et du théorème des fonctions implicites, et au fur et à mesure le jury rajoutait des questions de plus en plus difficiles : au bout d'un moment je ne savais vraiment plus répondre, ils m'ont donc aidée un peu, et l'oral s'est terminé au milieu d'un exercice.
Jury neutre mais plutôt gentil. Il n'aidait pas beaucoup, donc parfois quelques blancs pendant plusieurs minutes quand je réfléchissais.
RAS, tout était bien organisé.
J'ai mis beaucoup de temps à écrire le plan (2h30) vu qu'il y a pas mal de dessins à faire en annexe. Je n'ai donc pas revu mes développements (mais je savais que je les connaissais bien). Sur la fin j'essayais de revoir les démonstrations des résultats du plan. Je n'ai pas eu le temps de réfléchir à la présentation de 6 min, j'y ai réfléchi rapidement en attendant devant la porte de la salle juste avant l'oral.
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223 : Suites numériques. Convergence, valeurs d’adhérence. Exemples et applications.
Pas de réponse fournie.
Pas de réponse fournie.
1) Questions sur le dev (théorème des fonctions implicites)
- Vérification que j'avais compris le calcul d'une différentielle dans mon dev
- Pourquoi on pouvait "deviner" que la différentielle de la fonction implicite était de la forme proposée dans l'énoncé du théorème
- Pourquoi l'application qui à une matrice inversible associe son inverse est continue?
2) Questions sur le plan
- Et si dans le théorème des fonctions implicites on suppose que $f$ est plus régulière (par exemple de classe $C^k$), est ce qu'on a plus de régularité sur la fonction implicite $\phi$? ($\phi$ est de classe $C^k$ d'après l'expression de sa différentielle)
- Justifier pourquoi exp (matricielle) est un difféomorphisme local en $0_n$ (classique)
- Montrer que exp (matricielle) est dérivable partout (utiliser les théorème de dérivation des séries de fonctions)
- Qu'est ce qu'un difféomorphisme global, quel est le lien avec les difféomorphismes locaux?
- Donner un exemple de difféomorphisme local non difféomorphisme global (l'application $z \mapsto z^2$ où $z \ne 0$ est vu comme un complexe)
- Illustrer le théorème des extremas liés par une figure (j'ai bidouillé une figure, ce n'était pas très convainquant, on est passé à la suite)
3) Exercices
- Soit $f$ une application $\mathbf{R}^n \to \mathbf{R}^n$ de classe $C^1$ telle que $\forall x \in \mathbf{R}^n, \forall y \in \mathbf{R}^n, ||f(x)-f(y)|| \geq ||x-y||$. Montrer que $f$ est un difféomorphisme global de $\mathbf{R}^n$ sur $\mathbf{R}^n$ (injectivité évidente, montrer que f est un difféomorphisme local en vérifiant que la différentielle est injective, en déduire que l'image de $f$ est ouverte, vérifier l'image est complète par des suites de Cauchy donc fermée, et enfin conclure que l'image est $\mathbf{R}^n$ tout entier par connexité)
Attitude neutre, un tout petit peu d'aide
Première fois que je présentais un résultat sur un tableau (candidat libre), j'ai rédigé de façon assez brouillonne le dev.
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Pas de réponse fournie.
Pas de réponse fournie.
Quelques petites questions sur le développement (on m'a demandé des précisions sur certains points). Ensuite, un juré a repris point par point chaque application du théorème des fonctions implicites se trouvant dans mon plan (que j'avais honteusement pompé du Madère), j'ai eu beaucoup de mal à répondre...
Le juré qui a repris mes applications avait un ton légèrement cassant et ne m'aidait pas beaucoup lorsque je bloquais... Les deux autres étaient visiblement intéressés par ce que j'avais à raconter et m'ont posé beaucoup de questions et ne me laissaient pas sans rien faire au tableau. Globalement, l'expérience était positive.
J'avais à disposition un tableau blanc (velleda). Sinon, rien à signaler.
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