107 - Représentations et caractères d’un groupe fini sur un C-espace vectoriel. Exemples.2021

Rapport du jury 2020

Il s’agit d’une leçon où théorie et exemples doivent apparaître. D’une part, il est indispensable de savoir dresser une table de caractères pour des petits groupes, et d’autre part, il faut savoir tirer des informations sur le groupe à partir de sa table de caractères, et éventuellement être capable de trouver la table de caractères de certains sous-groupes. Les représentations peuvent provenir d’actions de groupes sur des ensembles finis, de groupes d’isométries, d’isomorphismes exceptionnels entre groupes de petit cardinal. Inversement, on peut chercher à interpréter des représentations de façon géométrique, mais il faut avoir conscience qu’une table de caractères provient généralement de représentations complexes a priori non réelles. La présentation du lemme de Schur est importante et ses applications doivent être\rparfaitement maîtrisées. $$$$\r\rS’ils le désirent, les candidats peuvent évoquer la transformée de Fourier en présentant par exemple les formules d’inversion, de Plancherel et de convolution.

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Développements

5 Sous-groupes distingués et tables de caractères
5 Table de caractères de S4 et les isométries du tétraèdre
5 Prolongement des caractères
5 Base orthonormée des fonctions centrales
5 Table de caractères à valeurs entières (Condition suffisante pour que ton petit cousin lise ta table de caractères)
5 Représentation par permutation et formule de Burnside
5 Table de caractères des groupes non abéliens d'ordre 8
5 Formule de Burnside + Double transitivité + Table de caractères de S4
5 Anneau des entiers algébriques et degré d'une représentation irréductible
5 Entiers algébriques et caractères irréductibles
5 Nombre de solutions à une équation dans un groupe fini G
5 Table de caractères de D4 et H8
5 Théorème de Molien
5 S4 est un groupe de pavage
5 Table de caractères de S4 par les isométries positives du cube, étude des sous-groupes distingués
5 Lemme de Maschke
5 Prolongement des caractères et classification des groupes abéliens finis
5 Représentations et sous-groupes distingués
4 Nombre de solutions d'équations polynomiales sur Fq
4 Structure des groupes abéliens finis
4 Décomposition des groupes abéliens finis
4 Polynômes et fractions rationnelles alternés
3 Quelques applications de la transformée de Fourier discrète
3 Équation de Fermat sur un corps fini
1 Somme Gauss
1 Table des caractères de Dn

Plans

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Références :
Utilisateur : Marvin
Leçon assez boudée, mais pas si difficile que ça dans le fond. Ce sont juste des cas particuliers d'actions de groupe avec lesquels on peut faire un peu plus de choses !
Références :
Algèbre discrète de la transformée de Fourier
Mathématiques pour l'agrégation: Algèbre et géométrie
Utilisateur : F.A.
Toutes les références sont à la fin du plan. Mes excuses pour l'écriture, et attention aux coquilles...
Références :
Références :
Elements d'analyse et d'algèbre
Représentations linéaires des groupes finis
Algèbre discrète de la transformée de Fourier
Utilisateur : abarrier
Références :
Utilisateur : Owen
Je suis parti dans un axe 'théorie des modules' voire catégories. Ça me plait mais ça ne plait peut-être qu'à moi !
Références :
Théorie des Groupes
Algèbre discrète de la transformée de Fourier
Représentations linéaires des groupes finis
J'aurais plutôt présenté la table de S4 à l'oral au lieu de celle de A4.
Références :
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Utilisateur : Victor
Références :
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Retours

Utilisateur : MULLER | Année : 2019
Leçon choisie : 1162
Autre leçon : Endomorphismes diagonalisables en dimension finie.2025
Développement choisi par le jury : Table de caractères des groupes non abéliens d'ordre 8
Autre développement proposé : Pas de réponse fournie.
Résumé de l'échange avec le jury (questions/réponses/remarques) :
Sur le développement : On m'a demandé de détailler pour quelle raison un groupe $G$ dont le quotient par le centre est cyclique, est nécessairement abélien. Sur le plan : Commentaires sur la table de caractères de $\mathbb Z/n\mathbb Z$. Ils attendaient que je dise qu'il s'agit d'une matrice de Vandermonde. Je n'ai pas su l'interpréter cependant, mais nous sommes passés à autre chose. Démontrer que le groupe dual de $\mathfrak{S}_n$ est d'ordre $2$ (ie on ne trouve que la signature et le caractère trivial) pour $n\geq 2$. Expliquer l'identité $\mathcal L(E,F)^G = \operatorname{Hom}_G(E,F)$. Comment démontrer qu'une représentation est irréductible ? (On calcule la norme du caractère associé) Illustrer ce principe avec la représentation standard de $\mathfrak{S}_5$. Peut-on lire des informations sur la table de caractère d'un groupe ? (Oui, on peut repérer les sous-groupes distingués. On ne m'a pas demandé de preuve mais juste d'expliquer, et d'illustrer sur un exemple) Commentaires sur le théorème de Maschke : comment marche-t-il ? Est-il encore vrai dans d'autres contextes (ie on quitte $\mathbb C$). Pas d'exercice à proprement parler. Sur les cinq dernières minutes, on est partis en terre inconnue sur ce qu'on pourrait dire de représentations de groupes infinis. On m'a demandé de donner des exemples de représentations de $SO_2(\mathbb R)$ (abélien, on s'attend à ce que les irréductibles soient de degré $1$) et de $SO_3(\mathbb R)$. C'était des questions assez informelles sur la toute fin.
Quelle a été l'attitude du jury (muet/aide/cassant) ?
Jury très agréable et souriant. J'ai été surpris par les questions qui m'ont été posées: toutes portaient sur le plan, aucun exercice, et des questions assez ouvertes. On m'a plus souvent demandé si je connaissais un résultat plutôt que si j'en connaissais la preuve.
L'oral s'est-il passé comme vous l'imaginiez ou avez-vous été surpris par certains points ? Cette question concerne aussi la préparation.
Note obtenue : 20.0
Références:
Utilisateur : Daigusto | Année : 2018
Leçon choisie : 1162
Autre leçon : Formes quadratiques réelles. Coniques. Exemples et applications.2025
Développement choisi par le jury : Sous-groupes distingués et tables de caractères
Autre développement proposé : Pas de réponse fournie.
Résumé de l'échange avec le jury (questions/réponses/remarques) :
Aucune question sur le plan ou le développement. On m'a par contre demandé de mettre en application le théorème pour déterminer les sous-groupe distingués de S4. Puis le jury est parti assez loin dans les questions, on a dérivé sur les transvections...
Quelle a été l'attitude du jury (muet/aide/cassant) ?
Un des jurés a presque monopolisé la parole en posant quasiment toutes les questions (la seule femme du jury n'en a posé aucune). Le jury m'alimentait en permanence de questions, de sorte que je ne reste pas sans rien faire au tableau même quand je ne trouvais pas les réponses. L'expérience était vraiment positive, même si la note n'était pas très bonne à l'arrivée.
L'oral s'est-il passé comme vous l'imaginiez ou avez-vous été surpris par certains points ? Cette question concerne aussi la préparation.
Un peu surpris qu'il n'y ait pas de questions sur le plan ou le développement. J'avais à disposition un tableau blanc (velleda).
Note obtenue : 8.0
Références: