Bonsoir à tous!!
Dans la rubrique: exercices qui font se demander ce qu'on fait en prépa (non c'est la planche sur les préhilbertiens ) il y a un exercice avec lequel je n'arrive à rien.
Soit S l'ensemble des matrices symétriques réelles d'ordre n , et A= (ai,j) une matrice d'odre n fixée.
déterminer inf { (ai,j-mi,j)^2; M= (mi,j)S} la somme porte sur les i j bien sur
Voila.. j'imagine que ça fait partie des exos qu'il faut avoir vu au moins une fois...mais la première fois, elle est assez délicate non?
Vu que je ne vois pas l'astuce, je suis ouverte à toute proposition et vous remercie d'avance pour votre aide!!
Salut
Si t'es sur un préhilbertien réel, t'as un produit scalaire. Et là, t'es en train de chercher la distance de A au sous-espace des matrices symétriques. Bah, suffit de projeter...
Selon moi faut trouver bi,j tel que (ai,j-bi,j)²+(aj,i-bi,j)² soit le plus petit possible.
En dérivant ça doit se faire, ensuite ton inf ce sera la somme des bi,j pour i<j.
je dis ça à vu de nez, à vérifier.
bonsoir 1 Schumi 1 !
merci d'avoir répondu !
Oui, j'imagine qu'il doit falloir projeter mais je bloque quand même.
Bon...on appelle p(A) le projeté orthogonal de A sur S .
On veut avoir || p(A)-A || = (p(A)-A | p(A)-A ) (je note | le produit scalaire )
= - (p(A)-A | A)
mais comment de là avoir l'expression donnée? et comment continuer?
bonsoir à toi aussi cacaboudin !!
Bah, faut mettre la main dans le cambouie là: faut pas espérer s'en sortir sans expliciter p, la projection orthogonal sur S. Pour ça, ben... on bourrine tout simplement.
Mon idée c'était :
inf{(ai,j-mi,j)²; M=(mi,j)S} = inf{(ai,j-bi,j)²; bi,j=bj,i} = i<jminb(i,j)((ai,j-bi,j)²+(aj,i-bi,j)²)
Les mi,j c'est la même chose que les bi,j, je sais pas pourquoi j'ai changé.
Quand je dis "ensuite ton inf ce sera la somme des bi,j pour i<j", c'est n'importe quoi ^^
Désolée, je viens de remarquer que vous m'aviez encore répondu.
a cacaboudin: mais en faisant ça, on ne fait pas intervenir les ai,i ; si? Et comment passe tu de l'inf à une somme de min? Et comment conclure?
Si, il a oublié de considérer les a_(i,i) mais c'est pas dramatique; l'idée essentielle est là. Sinon pour l'histoire du min, tu peux dire que l'inf est atteint (vu que c'est la distance à un sous-espace) et ainsi tu peux passer aux min à l'int de la somme. Après, tu cherches les b_(i,j) qui rendent chaque terme de ladite somme minimale et c'est réglé.
Heu non je ne les ai pas oublié, simplement tu auras : minm(i,i)(ai,i-mi,i)² = 0
Donc les ai,i disparaissent de la somme.
alors on arrive à
i<j,kmin b[sub]i,j;b[sub]k[/sub](ai,j-bi,j)2+(aj,i-bi,j)2+(ai,i-bi,i)2)
mais de la comment fais tu pour faire sortir les a_i,i de la parenthèse?
(desolée c'est pas net, mais j'ai du mal...et au passage, c'est vraiment gentil de répondre aussi vite; merci beaucoup)
bon je laisse tomber...de toutes façons, je ne vois pas comment trouver les b, quels que soient leurs indices
Pour trouver les bi,j, tu dérive f : bi,j(ai,j-bi,j)²+(aj,i-bi,j)², la dérivée s'annule au minimum de f, tu as donc ton bi,j qui minimise (ai,j-bi,j)²+(aj,i-bi,j)².
oui bien sûr c'est logique (je suis tellement creuvée que je n'ai même pas lidée d'introduire une fonction! )
très jolie méthode! encore merci!
Bonsoir ;
est euclidien pour son produit scalaire canonique défini par
On vérifie facilement que les deux sous espaces :
et sont supplémentaires orthogonaux
et que pour toute matrice on a
ainsi l'inf demandé n'étant autre que le carré de la distance de à on a :
sauf erreur bien entendu
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