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Agr´egation interneUFR MATH´EMATIQUES
Exercice
1)D´eterminant de VandermondeSoit (a1,...,an)?Cn. Calculer
V n= D´et((((1a1a21... an-111a2a22... an-12.........1ana2n... an-1n))))
C n= D´et?1 ai+bj? (ai-aj)(bi-bj)?´El´ements de solution
1)SoitP(x) =n-1?
k=0λ kxk+xn-1. Alors, en utilisant les propri´et´es des d´eterminants, on aD´et
(1a1a21... an-111a2a22... an-12.........
1ana2n... an-1n))))
= D´et((((1a1a21... P(a1)1a2a22... P(a2)
1ana2n... P(an)))))
PrenonsP(x) =n-1?
k=0(x-ai). En d´eveloppant par rapport `a la derni`ere colonne, on end´eduit que D n=P(an)Dn-1=? et une r´ecurrence peremt alors de conclure queD´et
(1a1a21... an-111a2a22... an-12.........
1ana2n... an-1n))))
2)On d´efinit une fractionRpar
R(x) =(x-a1)...(x-an-1)
(x+b1)...(x+bn)=n? k=1λ kx+bk avecλk=(bk+a1)...(bk+an) (bk-b1)...(bk-bk-1)(bk-bk+1)...(bk-bn).On a donc, en utilisant les propri´et´es des d´eterminants (on remplace la derni`ere colonne par la somme desλifois
lai`eme colonne) C n=1