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Topologie sur des matrices


maths supTopologie sur des matrices

#msg1522890 Posté le 22-12-07 à 11:29
Posté par Profil1 Schumi 1 1 Schumi 1

Bonjour à tous,

Je suis en train de faire un vrai blocage sur l'exo suivant:

Citation :

Dans \rm\mathfrak{M}_n(\mathbb{K}), \rm\mathbb{K}=\mathbb{R} ou \rm\mathbb{C}, montrez que l'ensemble des matrices inversibles \rm GL_n(\mathbb{K}) est un ouvert, que l'ensemble des matrices symétriques (auto-adjointes) est un fermé. Si \rm P\in\mathbb{K}[X], montrez que \rm\{A\in\mathfrak{M}_n(\mathbb{K}), P(A)=0\} est un fermé. Montrez que l'application \rm A\to A^{-1} est continue sur \rm GL_n(\mathbb{K}).



Bon, déjà pour la première question: "montrez que l'ensemble des matrices inversibles \rm GL_n(\mathbb{K}) est un ouvert". Euh, moi je veux bien, mais ils définissent même pas la topologie sur laquelle on se place. Je suis censé la trouver aussi celle-là ou il y a une topologie "naturelle" sur \rm\mathfrak{M}_n(\mathbb{K})?

En fait, c'est la même incompréhension pour le reste de l'exo.

Je suis en plein délire?

Merci d'avance.

Ayoub.
re : Topologie sur des matrices#msg1522908 Posté le 22-12-07 à 11:36
Posté par Profilromu romu

salut, oui il doit y a avoir une topologie naturelle, avec les normes de matrices.
re : Topologie sur des matrices#msg1522912 Posté le 22-12-07 à 11:37
Posté par Profil1 Schumi 1 1 Schumi 1

Salut romu,

Et c'est qui cette topologie?

re : Topologie sur des matrices#msg1522926 Posté le 22-12-07 à 11:41
Posté par Profilromu romu

ben M_n(K) est un espace vectoriel normé de dimension finie.
re : Topologie sur des matrices#msg1522962 Posté le 22-12-07 à 11:56
Posté par Profil1 Schumi 1 1 Schumi 1

Des fois je pose des questions, non mais franchement, j'en ai honte!

re : Topologie sur des matrices#msg1523084 Posté le 22-12-07 à 13:38
Posté par Profilromu romu

re : Topologie sur des matrices#msg1523241 Posté le 22-12-07 à 14:48
Posté par Profiljeanseb jeanseb

Bonjour

Citation :
Des fois je pose des questions, non mais franchement, j'en ai honte!


Je ne crois pas qu'il faille avoir honte, puisque la norme choisie sur Mn(K) n'est pas précisée dans l'énoncé. Bon, vu qu'on est en dimension finie, les normes sont équivalentes, donc déterminent la même topologie, mais ce n'est pas trivial comme approche d'un tel énoncé.

Pour la 1, la continuité de l'application déterminant fera l'affaire.
re : Topologie sur des matrices#msg1523644 Posté le 22-12-07 à 19:40
Posté par Profilcohlar cohlar

Pour la 3, sers-toi de l'expression que tu dois connaître de A-1 en fonction de A. ^^
re : Topologie sur des matrices#msg1523756 Posté le 22-12-07 à 20:43
Posté par Profiljeanseb jeanseb

Pour les matrices symétriques, c'est assez simple: tout espace vectoriel de dimension finie est fermé. Donc l'ensemble des matrices symétriques( ou auto-adjointes) est fermé.
re : Topologie sur des matrices#msg1523780 Posté le 22-12-07 à 20:55
Posté par Profiljeanseb jeanseb

Pour la 2, il me semble que l'application polynomiale P est continue (chaque puissance d'une matrice a pour coefficients des polynomes en les coefficients de A)et donc l'ensemble considéré est l'image réciproque du singleton {0} qui est un fermé par une fonction continue, donc cet ensemble est fermé.
determinant#msg1537161 Posté le 30-12-07 à 15:11
Posté par hxtbvqc (invité)

essaye de démontrer la continuité du detereminant. Et par consquent {M,det(M)} est un ouvert.
Puis tu peut exprimmer l'inverse de la matrice à l'aide de determinant on le voit lors du pivot de gauss.

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