Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau BTS
Partager :

espace vectoriel / système

Posté par
severinette
08-05-08 à 18:08

Bonsoir , j'ai l'exercice suivant : Soient a un nombre réel et Ea le sev de R^4 défini par les équations :

ax + y + z + t = 0
x + 2y + z + t = 0
x + y + z + t = 0

Déterminer la dimension de Ea en fonction de a .

Alors moi pour répondre à cette question j'ai considéré carrément la amtrice du système :

1 1 1 1
1 2 1 1
a 1 1 1

Si a = 1 , la dimension vaut 2 , vu qu'il y a 3 vecteurs colinéaires , si a différent de 1 , la dimension vaut 2 également , on retire tjs les 2 vecteurs colinéaires .

Est ce que le raisonnement est bon?

merci

Posté par
severinette
re : espace vectoriel / système 08-05-08 à 18:22

si a différent de 1 la dimension vaut 3 pardon , alors j'ai bon ?

Posté par
erfff
re : espace vectoriel / système 08-05-08 à 18:30

Bonjour,


Ton exercice revient à trouver le noyau de l'application linéaire que tu décris avec la matrice...pour être rigoureux, on fait un pivot de gauss par exemple afin de bien voir combien de paramètre on a.

Là on voit que si a=1, le noyau est de dimension 2 vu que l'image est engendrée par (1,1,1) et (1,2,1) et 4-2=2

Si a<>1 je pense qu'il serait mieux de faire une résolution M*X=0

Posté par
severinette
re : espace vectoriel / système 08-05-08 à 18:34

si a différent de 1 j'ai pris gauss et j'obtiens une dimension de 3 :

je fixe x = C

z = -t - C

y = 0

t = t

j'ai bien 3 coordonnées...

Posté par
erfff
re : espace vectoriel / système 08-05-08 à 18:48

Ok,

je conseillais Gauss c'était pour éviter les conclusions trop hâtives car on a envie de dire tout de suite le résultat vu que les vecteurs sont "simples".

Posté par
severinette
re : espace vectoriel / système 08-05-08 à 18:52

ok , et sinon par contre ya une seconde question :

pour a = 1 , trouver une base de Ea . Donc comme dim Ea = 2 , la base se compose de 2 vecteurs tu es d'accord ? donc pour a = 1 , x = 0 , y = 0 , il reste z+t = 0 , donc z = -t , comment tu fais avec ça pour avoir 2 vecteurs c'est absurde vu que tout vecteur s'écrirait :

(0,0,-t,t) , ça me fait t(0,0,-1,1) , ya qu'un seul vecteur là ça colle pas cette histoire...

Posté par
erfff
re : espace vectoriel / système 08-05-08 à 19:02

Quand il s'agit de trouver 2 vecteur, autant le faire "à l'intuition"

En gros, si a=1 l'équation de l'espace est alors :
\large{
 \\ \left\{
 \\ \begin{array}{l}
 \\ x+y+z+t=0 \\
 \\ x+2y+z+t=0
 \\ \end{array} \right.}
 \\

Il suffit donc de trouver 2 vecteurs indépendants qui vérifient les équations par exemple :

(0,0,1,-1) et (1,0,-1,0)...bref on obtient une famille libre de cet espace, et comme on sait que l'espace est de dimension 2, on est sûr que c'est une base.

Posté par
severinette
re : espace vectoriel / système 08-05-08 à 19:04

non mais que penses tu de ce que j'ai écrit à mon message précédent...j'ai bon et ça colle pas...

Posté par
erfff
re : espace vectoriel / système 08-05-08 à 19:09

Ton raisonnement te permet de trouver une solution, pas toutes les solutions, car tu imposes d'entrée de jeu x=y=0...maintenant, tu peux essayer de trouver une solution pour y=z=0...ça va te donner un nouveau vecteur solution qui n'est pas proportionnel à celui que tu trouves.

La méthode rigoureuse, si on ne veut pas se fier à son intuition c'est de résoudre le système et d'exprimer 2 variables en fonction de 2 autres (qui seront des paramètres) :

Posté par
severinette
re : espace vectoriel / système 08-05-08 à 19:12

erf j'ai appliqué gauss rigoureusement , regarde :

x+y+z+t = 0
x+2y+z+t = 0
ax + y + z + t = 0

x+y+z+t = 0
y = 0
x(a-1) = 0

si a = 1 , on a bien x = C t z = -t , donc par exemple une base peut etre ( avec C = 1 par exemple ) :

x(1,0,0,0) + t(0,0,-1,1) , j'ai bien trouvé une base là ?

Posté par
severinette
re : espace vectoriel / système 08-05-08 à 19:29

ya un truc qui ne va pas si on applique gauss , regardez :

x+y+z+t = 0
y = 0
x(a-1) = 0

si a différent de 1 , on a obligatoirement x = 0 et y = 0 , il reste plus que 2 coordonnées , impossible d'avoir 3 vecteurs

Posté par
severinette
re : espace vectoriel / système 08-05-08 à 19:44

j'ai compris , pour a différent de 1 , la dimension vaut 1 , c'est bon j'ai compris , merci erfff

Posté par
severinette
re : espace vectoriel / système 08-05-08 à 19:46

et sinon pour a = 1 , cette base que j'ai trouvé elle t'elle juste :

x(1,0,0,0) + t(0,0,-1,1)

merci



Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 1675 fiches de maths

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !