3a.Montrerquelafamille{vi}i∈ZestunebasedeV.
3b.CalculerE(vi).
Soientλ,µ∈CZ.On définitlesapplicationslinéairesF,H∈L(V)respectivementpar
H(vi)=λ(i)vietF(vi)=µ(i)vi+1,i∈Z.
4.MontrerqueH◦E=E◦H+2Esietseulementsipour touti∈Z,λ(i)=λ(0)−2i.
DanslasuitedecettepartieI(maispasdanslesparties suivantes),onsuppose
quelesconditionsdelaquestion4sontvérifiées.
5.MontrerqueE◦F=F◦E+Hsietseulementsipour touti∈Z,
µ(i)=µ(0)+i(λ(0)−1)−i2.
6a.Montrerquepourf∈V, l’espace vectorielengendréparlesHn(f),n∈N,estde
dimensionfinie.
6b.En déduirequ’un sous-espace nonréduità{0}deV,stableparH,contientaumoinsun
desvi.
DanslasuitedecettepartieI(maispasdanslesparties suivantes),onsuppose
quelesconditionsdelaquestion5sontvérifiéesetqueλ(0)=0,µ(0)=1.
7a.MontrerqueF∈GL(V).
7b.MontrerqueEetFnesontpasd’ordrefinidanslegroupeGL(V).
7c.Calculerlenoyau deHetmontrerqueHr6=IdVpourr≥1.
8.On noteC[X]l’algèbredespolyn^omesàcoefficientscomplexesen uneindéterminée X.
8a.MontrerqueC[E]estisomorphe(entantqu’algèbre)àC[X].
8b.MontrerqueC[F]estisomorphe(entantqu’algèbre)àC[X].
8c.MontrerqueC[H]estisomorphe(entantqu’algèbre)àC[X].
II -Intermède
Danstoutelasuitedu problème,on fixeun entierimpairℓ≥3etquneracine
primitiveℓ-ièmedel’unité.
9.Montrerqueq2estuneracineprimitiveℓ-ièmedel’unité.
SoientWℓ=L0≤i<ℓCvieta∈C∗.