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24 sept. 2014 L'équipe des examinateurs de l'oral de mathématiques des CCP filière MP. Contact : Valérie BELLECAVE
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Note : la section 1 contient des sujets CCP et ENSAM la section 2 contient des sujets Centrale - Supelec L'épreuve maths 1 dure 30mn sans préparation l'
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Recueil des exercices tombés aux oraux
Frédéric Zwolska
Lycée Mimard
Année scolaire 2014-2017
25 août 2018
1 TABLE DES MATIÈRES 1 FONCTIONS PREMIÈRE ANNÉETable des matières
1 Fonctions première année2
2 Sommes finies, polynômes et nombres complexes première année 4
3 Espaces vectoriels6
4 Applications linéaires7
5 Probabiltiés générales18
6 Suites et séries numériques22
7 Espaces vectoriels normés35
8 Réduction d"endomorphisme36
9 Variables aléatoires discrètes62
10 Lois usuelles infinies73
11 Intégrales généralisées77
12 Espaces préhilbertiens réels84
13 Suites de fonctions90
14 Séries de fonctions94
15 Séries entières102
16 Fonctions génératrices et approximations 120
17 Fonctions vectorielles et arcs paramétrés 122
18 Calcul différentiel124
19 Isométries, endomorphismes symétriques 129
20 Intégrales à paramètres139
21 Équations et systèmes différentiels 148
22 Informatique pure156
1 Fonctions première année
Exercice 1. Mines-Ponts PSI 2017
Exercice 2. Mines-Ponts PSI 2017
Trouver les fonctionsf???+→?de classeC1telles que?x???+,f′?1x ?=-f(x)2Exercice 3. Mines-Ponts PSI 2017
Calculer une primitive dex↦?2+tan2(x).
2/1621 FONCTIONS PREMIÈRE ANNÉE
Exercice 4. Mines-Ponts PSI 2017
CalculerI=?ln(2)
0(sh(x))2(ch(x))3dx.
Exercice 5. Granger Mines-Ponts 2016
1.S oita>0. Montrer que?x??,?!y??tel que?y
xet2dt=a.On notef(x)cette valeury.
2.É tudierf(variations).
Exercice 6. BEOS 2016 Mines Ponts PSI 143
Résoudre dansRl"équation suivante : arctan(x-1)+arctanx+arctan(x+1)=¼2Exercice 7. BEOS 2016 Mines Ponts PSI 144
Calculer,?n?N?,n
k=0k3?n k?.Exercice 8. Mines-Ponts PSI 2015
1. S oitPun polynôme tel queP(X2)=P(X-1)P(X). Montrer que les éventuelles racines dePsont de mo- dule 1. 2.T rouvert ousles Pvérifiant cette relation.
Exercice 9. Mines-Ponts PSI 2015
Soitf?[a,b]→R, avecf(a)=f(b)=0,f′(a)>0 etf′(b)>0. Montrer qu"il existec?]a,b[tel quef′(c)<0 et
f(c)=0.Exercice 10. RMS 2016 IMT PSI n°146
Montrer à l"aide de l"inégalité des accroissements finis que : ?x??+,x1+x2⩽arctan(x)⩽x.Exercice 11. CCP 2018 T"Kint
Soitf?x↦x+ln(1+x)
1.M ontrerqu efest une bijection sur son ensemble de définitionDdans un intervalle à préciser.
2.S oitg=f-1. Montrer quegest de classeC∞surD.
3.C alculerg(0)etg′(0).
4. M ontrerqu egadmet un développement limité à l"ordre 3 en 0. 5.D éterminerc ed éveloppementl imité.
Exercice 12. CCP 2017 Peltier et OdlT 2016 CCP PSI n°205 I 1.M ontrerqu epour t outn⩾3, l"équation ex=nxadmet deux solutionsxnetyntelles que 0⩽xn S oitu nnombr er éel"strictement positif. Montrer qu"à partir d"un certain rang,yn⩽(1+")ln(n). É tablir,pou rt outn???, la relation :Q′n=(2bX-a)Qn-1. Puis, à l"aide de cette relation et de la formule de Soitfune fonction continue de?dans?. On suppose quefest contractante (c"est-à-direa-lipschitzienne avecÉ tudierla mon otoniedes suites (xn)et(yn).
3. E ndéduir equ "ellesa dmettentu nel imiteà d éterminer. 4. M ontrerqu exn≂n→+∞1n
5. T rouverunéquivalentdexn-1n
etendéduireundéveloppementasymptotique àdeuxtermesdexnen+∞. 3/162 2 SOMMES FINIES, POLYNÔMES ET NOMBRES COMPLEXES PREMIÈRE ANNÉE
6. Exercice 13. RMS 2016 CCP PSI n°145
Résoudre l"équation arcsin(x)+arcsin?⎷1-x2?=¼2 Exercice 14. RMS 2016 CCP PSI n°149
Soient(a,b)??2aveca0t1+cos2(t)dt.
Exercice 15. ENSAM PSI 2017
On veut montrer que¼est irrationnel. On suppose par l"absurde que¼=ab avec(a,b)?(??)2. 1. M ontrerqu epour t outq??,qn=on→+∞(n!).
2. S oit,p ourn??,Qn(X)=1n!Xn(bX-a)netIn=?¼
0Qn(x)sin(x)dx.
Montrer que la suite(In)tend vers 0.
3. M ontrerqu eQ(k)
n(0)??etQ(k) n(¼)??pour toutk??etn??. 5. M ontrerqu e?n??,In??et conclure.
Exercice 16. RMS 2016 ENSEA PSI n°144
Résoudre l"équation 3
x+4x=5xdans?. Exercice 17. Navale PSI 2017
Exercice 18. St Cyr PSI 2017
1. T rouverun exemp lede f onctioncon tinuemais pa sde classe C1sur?0;1]. 2. S oitk??. Trouver un exemple de fonction de classeCkmais pasCk+1sur?0;1]. Exercice 19. ICNA PSI 2017
Soitfune fonction continue et bijective de?0;1]dans lui même, telle que : f -1soit continue et?x??0;1],f(2x-f(x))=x. 1. C alculerf(0 etf(1).fest-elle croissante ou décroissante? 2. O nsu pposequ "ilexi steu nréel x0dans?0;1]tel quef(x0)≠x0, et on pose?n???,xn=f(xn-1). Pour tout entier natureln, calculerxn-x0et en déduiref. 2 Sommes finies, polynômes et nombres complexes première année
Exercice 20. Mines-Ponts PSI 2017
Calculer un équivalent, quandntend vers+∞, debn=n k=1(-1)k⎷k. 4/162 2 SOMMES FINIES, POLYNÔMES ET NOMBRES COMPLEXES PREMIÈRE ANNÉE
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