Sur cette page se trouvent divers contenus que j’ai pu produire lors de ma préparation à l’agrégation externe 2022 de mathématiques. Libre à vous de les utiliser ! Des fautes peuvent se retrouver dans les plans, je ne les ai pas tous relu consciencieusement.
Documents généraux
Mes métaplans : ce sont les plans de chaque leçon avec les références utilisées et les développements choisis.
Mon mémoire sur la leçon 142, encadré par Matthieu Romagny.
Des retours sur mes oraux avec les couplages, mes leçons et développements choisis et les questions posées.
Leçons
J’ai fait trois impasses pour les leçons, ces dernières sont grisées.
Algèbre et géométrie
101. Groupe opérant sur un ensemble. Exemples et applications.
102. Groupe des nombres complexes de module 1. Sous-groupes des racines de l’unité. Applications.
103. Conjugaison dans un groupe. Exemples de sous-groupes distingués et de groupes quotients. Applications.
104. Groupes abéliens et non abéliens finis. Exemples et applications.
105. Groupe des permutations d’un ensemble fini. Applications.
106. Groupe linéaire d’un espace vectoriel de dimension finie \(E\), sous-groupes de \(\operatorname{GL}(E)\). Applications.
108. Exemples de parties génératrices d’un groupe. Applications.
120. Anneaux \(\mathbf Z/n\mathbf Z\). Applications.
121. Nombres premiers. Applications.
122. Anneaux principaux. Applications.
123. Corps finis. Applications.
125. Extensions de corps. Exemples et applications.
126. Exemples d’équations en arithmétique.
141. Polynômes irréductibles à une indéterminée. Corps de rupture. Exemples et applications.
142. PGCD et PPCM, algorithmes de calcul. Applications.
144. Racines d’un polynôme. Fonctions symétriques élémentaires. Exemples et applications.
149. Valeurs propres, vecteurs propres. Calculs exacts et approchés. Exemples et applications.
150. Exemples d’actions de groupes sur les espaces de matrices.
151. Dimension d’un espace vectoriel (on se limitera au cas de la dimension finie). Rang. Exemples et applications.
152. Déterminant. Exemples et applications.
153. Polynômes d’endomorphisme en dimension finie. Réduction d’un endomorphisme en dimension finie. Applications.
154. Sous-espaces stables par un endomorphisme ou une famille d’endomorphismes d’un espace vectoriel de dimension finie. Applications.
155. Endomorphismes diagonalisables en dimension finie.
156. Exponentielle de matrices. Applications.
157. Endomorphismes trigonalisables. Endomorphismes nilpotents.
158. Matrices symétriques réelles, matrices hermitiennes.
159. Formes linéaires et dualité en dimension finie. Exemples et applications.
160. Endomorphismes remarquables d’un espace vectoriel euclidien (de dimension finie).
161. Distances et isométries d’un espace affine euclidien.
162. Systèmes d’équations linéaires. Opérations élémentaires, aspects algorithmiques et conséquences théoriques.
170. Formes quadratiques sur un espace vectoriel de dimension finie. Orthogonalité, isotropie. Applications.
171. Formes quadratiques réelles. Coniques. Exemples et applications.
181. Barycentres dans un espace affine réel de dimension finie, convexité. Applications.
190. Méthodes combinatoires, problèmes de dénombrement.
191. Exemples d’utilisation des techniques d’algèbre en géométrie.
Analyse et probabilité
201. Espaces de fonctions. Exemples et applications.
203. Utilisation de la notion de compacité.
204. Connexité. Exemples et applications.
205. Espaces complets. Exemples et applications.
207. Prolongement de fonctions. Exemples et applications.
208. Espaces vectoriels normés, applications linéaires continues. Exemples.
209. Approximation d’une fonction par des fonctions régulières. Exemples et applications.
213. Espaces de Hilbert. Bases hilbertiennes. Exemples et applications.
214. Théorème d’inversion locale, théorème des fonctions implicites. Exemples et applications en analyse et en géométrie.
215. Applications différentiables définies sur un ouvert de \(\mathbf R^n\). Exemples et applications.
219. Extremums : existence, caractérisation, recherche. Exemples et applications.
220. Équations différentielles ordinaires. Exemples de résolution et d’études de solutions en dimension 1 et 2.
221. Équations différentielles linéaires. Systèmes d’équations différentielles linéaires. Exemples et applications.
222. Exemples d’équations aux dérivées partielles linéaires.
223. Suites numériques. Convergence, valeurs d’adhérence. Exemples et applications.
226. Suites vectorielles et réelles définies par une relation de récurrence \(u_{n + 1} = f(u_n)\). Exemples. Applications à la résolution approchée d’équations.
228. Continuité et dérivabilité des fonctions réelles d’une variable réelle. Exemples et applications.
229. Fonctions monotones. Fonctions convexes. Exemples et applications.
230. Séries de nombres réels ou complexes. Comportement des restes ou des sommes partielles des séries numériques. Exemples.
234. Fonctions et espaces de fonctions Lebesgue-intégrables.
235. Problèmes d’interversion de limites et d’intégrales.
236. Illustrer par des exemples quelques méthodes de calcul d’intégrales de fonctions d’une ou plusieurs variables.
239. Fonctions définies par une intégrale dépendant d’un paramètre. Exemples et applications.
241. Suites et séries de fonctions. Exemples et contre-exemples.
243. Séries entières, propriétés de la somme. Exemples et applications.
245. Fonctions d’une variable complexe. Exemples et applications.
246. Séries de Fourier. Exemples et applications.
250. Transformation de Fourier. Applications.
253. Utilisation de la notion de convexité en analyse.
261. Loi d’une variable aléatoire : caractérisations, exemples, applications.
262. Convergences d’une suite de variables aléatoires. Théorèmes limite. Exemples et applications.
264. Variables aléatoires discrètes. Exemples et applications.
265. Exemples d’études et d’applications de fonctions usuelles et spéciales.
266. Illustration de la notion d’indépendance en probabilités.
267. Exemples d’utilisation de courbes en dimension 2 ou supérieure.
Développements
L’anneau \(\mathbf Z[\frac{1 + \sqrt{19}}{2}]\) est principal et non euclidien
Le cardinal du cône nilpotent sur un corps fini
La connexité des valeurs d’adhérence d’une suite
La décomposition polaire du groupe orthogonal \(\operatorname{O}(p, q)\)
La décomposition polaire d’une matrice
Le dénombrement des matrices diagonalisables inversibles sur un corps fini
Le dénombrement des polynômes irréductibles sur un corps fini
La densité des fonctions continues partout et dérivables nulle part
La densité des polynômes orthogonaux
L’enveloppe convexe du groupe orthogonal \(\operatorname{O}(n)\)
La formule sommatoire de Poisson
Les générateurs des isométries
Les intégrales de Wallis et l’équivalent de Stirling
L’irréductibilité des polynômes cyclotomiques
La loi de réciprocité quadratique par les formes quadratiques
Une optimisation dans un espace de Hilbert
Le prolongement de la fonction gamma d’Euler
La réduction des endomorphismes normaux
La résolution de l’équation de la chaleur sur le cercle
La simplicité du groupe alterné
Le sous-espace vectoriel engendré par les translatées d’une fonction
La surjectivité de l’exponentielle matricielle
Le système proie-prédateur de Lotka-Volterra
Le théorème d’Abel angulaire et le théorème taubérien faible
Le théorème de Cauchy homotopique et les logarithmes complexes
Le théorème de réduction de Frobenius
Le théorème de Frobenius-Zolotarev
Le théorème de Lévy et le théorème central limite