Stages de Pré-Rentrée — Inscriptions ouvertes, places très limitées ! S'inscrire

Annale · 2022★★★★DurSession du 25 avril 2022· 2 272 candidats

Maths A X-ENS MP 2022 — sujet, corrigé et rapport jury

Sujet de géométrie sur les grassmanniennes orientées (espace des sous-espaces vectoriels orientés de dimension p d'un espace euclidien E). Moyenne 8.06, σ=3.7 sur 2272 candidats. Sujet, corrigé Hadamard et synthèse rapport jury.

Mohamed K.

Mohamed K.

Centralien · MPSI puis MP · Recherche ML santé

Aperçu rapide

Difficulté

★★★★Dur

Moyenne

8.06/20

Top 25%

10.6

Présents

2 272

Top piège du sujet : Confondre nombre p de vecteurs d'une famille avec la dimension de l'espace, ou remplacer l'espace euclidien abstrait E par ℝⁿ

Statistiques jury

Comment les candidats s'en sont sortis

Notes brutes officielles publiées par le jury — non harmonisées.

Moyenne

8.06

Médiane

8.1

Écart-type

3.70

Q1 (25%)

5.6

Q3 (75%)

10.6

Candidats présents

2 272

Analyse

Ce qu'a observé le jury

Synthèse Hadamard du rapport officiel — citations, chiffres et conseils du jury.

Présentation du sujet

Sujet de géométrie sur les grassmanniennes orientées (espace des sous-espaces vectoriels orientés de dimension p d'un espace euclidien E). À vocation essentiellement géométrique, sans pré-requis spécialisés, le sujet mobilise algèbre linéaire, multilinéaire, espaces euclidiens et topologie. Quatre parties construisent progressivement le revêtement de Plücker permettant de démontrer compacité et (non-)connexité par arcs des grassmanniennes orientées.

Structure de l'épreuve

  1. Partie IPartie I — Préliminaires de géométrie euclidienne(Q1-Q4)Niveau attendu

    Préliminaires sur les déterminants des matrices de Gram et les inégalités euclidiennes (Cauchy-Schwarz). Largement traitée par les copies, les questions étant relativement accessibles.

  2. Partie IIPartie II — Matrices de Gram et applications multilinéaires alternées(Q5-Q9)Niveau attendu

    Étude de certaines propriétés des matrices de Gram en relation avec les applications multilinéaires alternées. Largement traitée. Q7b sur la non-inversibilité demande attention à l'énoncé.

  3. Partie IIIPartie III — Structure euclidienne sur les applications alternées(Q10-Q12)Difficile

    Structure euclidienne sur l'espace des applications multilinéaires alternées. Premières questions accessibles, Q10c et Q11 nettement plus difficiles. Q12 traitée majoritairement dans les meilleures copies seulement.

  4. Partie IVPartie IV — Plongement de Plücker et grassmanniennes orientées(Q13-Q15)Très difficile

    Construction du revêtement universel de Plücker, puis démonstration de la compacité et de la connexité par arcs (ou non) des grassmanniennes orientées de sous-espaces vectoriels orientés. Très peu touchée dans l'ensemble — nécessitait d'avoir bien assimilé tout le matériel précédent.

Analyse globale du jury

« Sujet à vocation essentiellement géométrique, ne nécessitant aucune familiarité avec les notions précédentes ni n'en introduisait la terminologie. Sujet relativement difficile de par la lourdeur des notations à intégrer au fil de l'épreuve, ainsi que par la nature même des objets étudiés (espace d'espaces, ou application à valeur dans des applications), qui ont pu dérouter un certain nombre de candidats. Cependant un certain nombre de questions étaient plus classiques et ont été plutôt bien traitées. Sur 2272 copies : moyenne 8,06/20 et écart-type 3,70 pour les candidats français, 6,59/20 et 3,70 pour les candidats internationaux. Une centaine de copies au-dessus de 14/20, dont 12 copies à 20/20. Les deux premières parties largement traitées, ainsi que les premières… »

Top pièges sanctionnés

  • Confondre nombre p de vecteurs d'une famille avec la dimension de l'espace, ou remplacer l'espace euclidien abstrait E par ℝⁿ-2 pts

    « Parmi les erreurs basiques qui sont revenues, certaines copies ont confondu le nombre p de vecteurs d'une famille d'un espace vectoriel E avec la dimension de cet espace ou bien d'autres ont remplacé l'espace euclidien abstrait E par ℝⁿ. »

  • Utiliser une caractérisation alternative d'« être alterné » sans justifier l'équivalence-1 pts

    « L'énoncé donnait une définition de forme linéaire alternée mais certaines copies ont utilisé d'autres caractérisations sans prendre la peine de justifier leur équivalence. »

  • Bâcler la rédaction en reprenant la question précédente sans préciser les sous-espaces concernés (Q1b)-1 pts

    « Question abordée dans la majorité des copies mais à la rédaction parfois trop rapide ou bâclée. Il suffisait de reprendre la question précédente mais il fallait faire attention à préciser sur quels sous-espaces vectoriels on le faisait. »

  • Ne pas justifier que le maximum est atteint (Q1a) — borne supérieure ≠ maximum-1 pts

    « Certaines copies se sont malheureusement contentées de justifier l'existence d'une borne supérieure sans justifier qu'elle était atteinte. »

  • Survoler le sujet à la pêche aux points faciles-3 pts

    « La stratégie de survoler le sujet en ne répondant qu'aux questions les plus simples ne peut aboutir à une note correcte. »

Chapitres clés à maîtriser

Algèbre multilinéaire et formes alternées
Espaces euclidiens (produit scalaire, déterminants de Gram, Cauchy-Schwarz)
Topologie des espaces vectoriels normés (compacité, connexité par arcs)
Réduction et déterminants
Groupe symétrique et signature

Ressources

Téléchargements

Sujet officiel, corrigé Hadamard et rapport jury — tout en un endroit.

FAQ

Questions fréquentes — 2022

Partager

Préparation X-ENS · Maths MP

Bossez ce sujet 2022 avec un ancien taupin

Nos professeurs analysent votre copie sur ce sujet, identifient vos faiblesses et structurent votre révision pour la session 2023.

Sujet