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Niveau Maths sup
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determinant de matrice

Posté par
laura-rita
20-05-08 à 20:39

Bonsoir à tous,
Determiner la matrice X une matrice carrée telle que, quelle que soit A, une latrice carrée aussi, det (A+X) = det(A)+ det(X)
quelqu'un peut il m'aider? ca fait deux heures quee je bloque dessus

Posté par
infophile
re : determinant de matrice 20-05-08 à 20:48

Bonsoir

Que penses-tu de la matrice nulle ?

Posté par
laura-rita
re : determinant de matrice 20-05-08 à 20:52

bonsoir infophile
et bien la matrice nulle verifie la relation ...

Posté par
perroquet
re : determinant de matrice 20-05-08 à 20:55

Bonjour, laura-rita

On suppose que la taille n de la matrice est supérieure ou égale à 2 (le cas n=1 étant évident).

Soit X une matrice vérifiant les conditions de l'énoncé
En posant  A=X   det(2X)=2 det(X)
Donc  2^n det(X)= 2det X   donc, X n'est pas inversible.

Supposons que X soit non nulle.
Il existe r,P,Q tel que   X=P\begin{pmatrix} I_r & 0 \\ 0 & 0\end{pmatrix}, r étant compris entre 1 et n-1, P et Q étant inversibles.

En choisissant    A=P\begin{pmatrix} 0 & 0 \\ 0 & I_{n-r}\end{pmatrix}Q,     A+X est inversible, A et X ne le sont pas. Il est donc impossible que  det(A+X)=det(A)+det(X)
Il y a donc contradiction.


La seule matrice X qui vérifie  \forall A \quad \det(A+X)=\det(A)+\det(X)  est la matrice nulle

Posté par
infophile
re : determinant de matrice 20-05-08 à 21:00

Joli perroquet

Posté par
Tigweg Correcteur
re : determinant de matrice 20-05-08 à 21:01

Bonjour,

on doit avoir en particulier, pour A=X:

det(2X) = 2det(X)

avec det(2X) = 2n det(X).

J'imagine que n>1, d'où det(X)=0.

La condition s'écrit alors:

pour tout A, det(A+X) = det(A)


En notant A1,...An les colonnes de A et X1,...Xn celles de X, on a en choisissant A1=0 , en faisant varier les autres colonnes Ai, et en appelant A'i la colonne Ai+Xi pour i\ge 2:

Pour toute famille (A'2,...,A'n) de n-1 vecteurs,

det(X1,A'2,A'3,...A'n) = det (A1,A'2,A'3,...A'n)=det(0,A'2,A'3,...A'n)=0.

Cela signifie que la première colonne X1 de X est liée avec toute famille de n-1 vecteurs, donc que X1 est nulle.

De même, on montrerait que chaque colonne de X est nulle, donc la seule solution est X=0.

Posté par
Tigweg Correcteur
re : determinant de matrice 20-05-08 à 21:02

Salut vous deux!

Ta démo est plus élégante que la mienne perroquet, bravo!

Posté par
infophile
re : determinant de matrice 20-05-08 à 21:06

Salut Greg

Dans les deux cas je n'aurais (conditionnel ) pas été capable de pondre la démo moi

Posté par
laura-rita
re : determinant de matrice 20-05-08 à 21:07

c'est clair ...
j'en ai presque les larmes au yeux lol
merci bcp

Posté par
Tigweg Correcteur
re : determinant de matrice 20-05-08 à 21:08

Citation :
(conditionnel )



->Bravo, tu progresses Kévin!

Un peu de bouteille et tout cela te semblera plus naturel!

Posté par
infophile
re : determinant de matrice 20-05-08 à 21:10



J'ai beaucoup de mal avec les matrices, c'est mon pire DS sur ce chapitre

Bonne soirée à tous

Posté par
Tigweg Correcteur
re : determinant de matrice 20-05-08 à 21:11

Pardon, petite erreur, je reprends:


Citation :
det(X1,A'2,A'3,...A'n) = det (A1,A2,A3,...An)=det(0,A2,A3,...An)=0.



Posté par
Tigweg Correcteur
re : determinant de matrice 20-05-08 à 21:11

Bonne soirée Kévin et de rien en ce qui me concerne laura-rita



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