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DM matrice

Posté par
Olola
16-10-12 à 13:59

Bonjour, je suis en spécialité math et j'aurais besoin d'un petit coup de pouce pour un DM que j'ai à faire pour demain. Voici la présentation des exercices que je dois réaliser.

Exercice 1 :

On considère les matrices :

P = (a + 2b ; 2)    et Q = (-2a ; 1)
    (-8 ; -3a)             (-4 ; -3b)

=> Soit deux matrices carrés d'ordre 2.

Déterminer les réels a et b pour que P - 2Q = 3I2 (=> matrice unité.)

Exercice 2 :

On donne A = (3.2 ; 7.4); B = (9.1 ; 8.6) et C = (1.5 ; 7.5)
                                                 (4 ; -3.2 )

=> Soit C une matrice carré d'ordre 2.
a) Calculer t(A + B) et tA + tB. Comparer. Quelle conjecture peut-on émettre ?

b) Calculer t(AC) et tC * tA. Comparer. Quelle conjecture peut-on émettre ?


Voici les résultats que j'ai pu trouver.

Exercice 1 :

Je suis totalement perdu...


Exercice 2 :

a) A + B = (3,2 + 9,1 ; 7,4 + 8,6)
   A + B = (12,3 ; 16)

Soit t(A+B) = (12,3)
              (16)

tA + tB avec tA = (3,2)    tB = (9,1)
                  (7,4)         (8,6)

tA + tB = (12,3)
          (16)

Conjecture : Pour et A et B que l'on calcule tA + tB ou t(A+B), le résultat est le même car t(A+B) et la forme factorisée de tA + tB.
Soit tA + tB = t(A+B).

b) Nous avons : A * C =             (1,5 ; 7,5)
                                    (4 ; -3.2)
                        
                        (3,2 ; 7,4) (34,4 ; 0,32)

AC11 = 3,2 * 1,5 + 7,4 * 4 = 34,4
AC12 = 3,2 * 7,5 + 7,4 * (-3,2) = 0,32

Donc t(AB) =  (34,4)
              (0,32)

Calculons : tC * tA

   Soit tC = (1,5 ; 4)           tA = (3,2)
             ( 7,5 ; -3,2)            (7,4)

tC * tA =            (1,5 ; 4)
                     (7,5 ; -3,2)

               (3,2) (28,8)
               (7,4) (5,92)

CA11 = 3,2 * 1,5 + 3,2 * 7,5 = 28,8
CA12 = 7,4 * 4 + 7,4 * (-3,2) = 5,92

(Absolument pas convaincu par la fin de l'exercice...)

Merci d'avance           

Posté par
pgeod
re : DM matrice 16-10-12 à 14:28


P = (a + 2b ; 2)    et Q = (-2a ; 1)
    (-8 ; -3a)             (-4 ; -3b)

P - 2Q =
(6a + 2b  ; 0)
(0        ; -3a + 6b)

J'ai pas compris "3I2 (=> matrice unité.) ?????

Posté par
hekla
re : DM matrice 16-10-12 à 14:54

bonjour à tous

\begin{pmatrix}a+2b&2\\-8&-3a\end{pmatrix}-2\begin{pmatrix}-2a&1\\-4&-3b\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}5a+2b&0\\0&-3a+6b\end{pmatrix}

moi non plus  je n'ai pas compris

t(A) est-ce la transposée de  A ?

l'usage de latex rend la lecture  bien plus facile

Posté par
Olola
re : DM matrice 16-10-12 à 15:11

t(A) est bien la transposée de A.

I = matrice unités, là c'est une matrice unité d'ordre 2

Posté par
hekla
re : DM matrice 16-10-12 à 15:17

autrement dit  3fois la matrice  identité ?

Posté par
Olola
re : DM matrice 16-10-12 à 18:03

Oui c'est ça, 3fois la matrice unité d'ordre 2

Posté par
hekla
re : DM matrice 16-10-12 à 18:07

\begin{pmatrix}5a+2b&0\\0&-3a+6b\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}3&0\\0&3\end{pmatrix}

vous avez un système à résoudre

\begin{cases}5a+2b=3\\-3a+6b=3\end{cases}

avant de le résoudre, des simplifications s'imposent

Posté par
Olola
re : DM matrice 16-10-12 à 18:32

5a + 2b = 3      15a + 6b = 9
-3a + 6b = 3                        -3a + 6b = 3

(15a + 6b) - (-3a + 6b) = 9 - 3
18a = 6
a = 3

5a + 2b = 3
15 + 2b = 3
2b = -12
b = -6

??

Posté par
hekla
re : DM matrice 16-10-12 à 18:38

je ne pense pas que  18\times 3=6 en remplaçant a par sa valeur donc rectifiez

Posté par
Olola
re : DM matrice 16-10-12 à 18:44

18a = 6
a = 1/3

5a + 2b = 3
5 * (1/3) + 2b = 3
2b = 3 - 5/3
2b = 9/3 - 5/3
2b = 4/3
b = (4/3)/2

Posté par
Olola
re : DM matrice 16-10-12 à 18:46

b = 4/3 * 1/2
b = 4/6
b = 2/3

(Désolé double post, j'ai pas pensé à plus simplifier :s)

Posté par
hekla
re : DM matrice 16-10-12 à 18:46

c'est nettement mieux  vous pouvez simplifier b

Posté par
hekla
re : DM matrice 16-10-12 à 18:48

bien  mais  au lieu de faire  tous ces calculs  à partir 2b=\dfrac{4}{3} on peut écrire  directement b=\dfrac{2}{3}

Posté par
hekla
re : DM matrice 16-10-12 à 18:54

le texte de 2 est bien
A=\begin{pmatrix} 3,2&7.4\end{pmatrix}\qquad B=\begin{pmatrix} 9,1&8,6\end{pmatrix}\qquad C=\begin{pmatrix} 1,5&7,5\\4&-3,2\end{pmatrix}

Posté par
Olola
re : DM matrice 16-10-12 à 18:54

Et l'exercice est donc fini ?

Posté par
hekla
re : DM matrice 16-10-12 à 19:06

^tA=\begin{pmatrix}3,2\\7,4\end{pmatrix}\qquad ^tB=\begin{pmatrix}9,1\\8,6\end{pmatrix} \qquad ^t(A+B)=\begin{pmatrix}12,3\\16\end{pmatrix}

Citation :
t(A+B) est la forme factorisée de tA + tB.
  non  ce n'est pas une factorisation

Posté par
hekla
re : DM matrice 16-10-12 à 19:08

l'exercice 1 oui

mais vous aviez  mis un second exercice  
attention voir règle du forum

Posté par
Olola
re : DM matrice 16-10-12 à 19:31

Si ce n'est pas une factorisation, quelle conjecture je peux avancer ?

Posté par
pgeod
re : DM matrice 16-10-12 à 19:34

tA + tB = t(A+B)

Posté par
Olola
re : DM matrice 16-10-12 à 19:38

Ah ok, donc finalement j'enlève juste ce que j'avais dit sur la factorisation, merci

Posté par
pgeod
re : DM matrice 16-10-12 à 19:38

Posté par
Olola
re : DM matrice 16-10-12 à 19:40

Vous n'avez remarqué aucune autre erreurs ?

Posté par
hekla
re : DM matrice 16-10-12 à 20:43

je  n'ai pas terminé de vérifier le produit des matrices

Posté par
hekla
re : DM matrice 16-10-12 à 20:55

Il y a un B au lieu de  C avant le calcul des transposées A\times C=\begin{pmatrix}34,4&0.32\end{pmatrix}


^t(A\times C)=\begin{pmatrix}34,4\\0.32\end{pmatrix}

 ^t(C) \times ^t(A)=\begin{pmatrix}34,4\\0.32\end{pmatrix}

Posté par
Olola
re : DM matrice 17-10-12 à 23:10

J'ai rendu mon DM aujourd'hui, il me semblait bien avoir faux à la fin de l'exercice, je me suis trompé dans l'ordre des matrices d'où mon erreur.

Merci du coup de main



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