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maths spéMatrice

#msg2939116 Posté le 18-03-10 à 19:05
Posté par ProfilVladi Vladi

Bonjour,
j'ai un petit problème:
Si on a N une matrice à 3 lignes, 3 colonnes et si N^3=0, comment justifier que rg N2 ?
La correction que je ne comprends pas énonce: "N^3=0. N n'est pas inversible donc rg N<3 d'où rg N2 ."
Je ne comprends pas les deux implications...
Merci!
re : Matrice#msg2939126 Posté le 18-03-10 à 19:09
Posté par Profilneves neves

une matrice inversible à un rang égal à la dimension de l'espace. or n'étant pas inversible, N ne peut pas être de rang 3 donc soit 0,1 ou 2.
re : Matrice#msg2939157 Posté le 18-03-10 à 19:18
Posté par ProfilVladi Vladi

Ok alors pourquoi une matrice inversible à un rang égal à la dimension de l'espace?
Merci bcp!
re : Matrice#msg2939172 Posté le 18-03-10 à 19:21
Posté par Profilneves neves

car les vecteurs colonnes forment une base de M_n1(K) ...
re : Matrice#msg2939193 Posté le 18-03-10 à 19:31
Posté par ProfilVladi Vladi

désolé mais je ne vois pas très bien ...Pourriez-vous réexpliquer?
Merci!
re : Matrice#msg2939196 Posté le 18-03-10 à 19:32
Posté par ProfilVladi Vladi

(je ne fais que débuter dans les matrices et leurs liens avec les applications linéaires)
re : Matrice#msg2939210 Posté le 18-03-10 à 19:36
Posté par Profilneves neves

en fait tout dépend de comment tu as définis l'inversibilité de ta matrice et les caractérisations que t'as vu.

qu'est ce que pour toi une matrice inversible ?
re : Matrice#msg2939229 Posté le 18-03-10 à 19:44
Posté par ProfilVladi Vladi

On a : A une matrice de Mn(K). A est inversible ssi: il existe A' élément de Mn(K), A*A'=A'*A=In. Ensuite on a un lien avec les applications linéaires:
soit E K-ev de dimension n, de base B =(e1,...,en), f un endomorphisme de E , A = MatB(f). Alors A est inversible ssi f est bijectif
re : Matrice#msg2939246 Posté le 18-03-10 à 19:52
Posté par Profilneves neves

voilà on utilise: A inversible ssi f est un isomorphisme.

A=Mat(f)=Mat(f(e_1),...,f(e_n) dans un certaine base (e_1,...,e_n).

f envoie une base sur une base donc (f(e_1),...,f(e_n)) est une base de M_n1(K)

ceci prouve que les colonnes de A sont libres donc que rg(A)=rg(famille formée par les colonnes)=n

ok ?
re : Matrice#msg2939309 Posté le 18-03-10 à 20:11
Posté par ProfilVladi Vladi

ok j'ai compris! Et enfin  pourquoi a-t-on:
N^3=0 N n'est pas inversible ?
Plus généralement, pourquoi une matrice nilpotente n'est pas inversible?
re : Matrice#msg2939365 Posté le 18-03-10 à 20:31
Posté par Profilneves neves

on revient à ta première déf., si N inversible, il existe D tq ND=I donc cela voudrait dire que N^2=0 donc N=0 qui n'est pas inversible.

en fait oui un nilpotent n'est pas inversible.

(sauf si E={0}, alors à ce moment là, l'endomorphisme nul est nilpotent et inversible (puisque c'est le seul endomorphisme de E) mais enfin ce cas n'est pas intéressant...=
re : Matrice#msg2939439 Posté le 18-03-10 à 20:54
Posté par ProfilVladi Vladi

ND=I N²=0???
re : Matrice#msg2939456 Posté le 18-03-10 à 20:58
Posté par Profilneves neves

en multipliant par N^2 dans chaque membre
re : Matrice#msg2939549 Posté le 18-03-10 à 21:29
Posté par ProfilVladi Vladi

ah oui d'accord et pourquoi N=0 n'est pas inversible? Son inverse c'est lui-même?

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