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Niveau Maths sup
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signature d'une quadratique positive

Posté par
these
07-05-08 à 21:41

Salut a tous.
Je suis bloque dans cet exercice.

Soit A\inMn,p(R).
1/ Montrer que <sup>t</sup>AA est la matrice d'une forme quadratique positive sur Rp
2/Determiner sa signature en fonction de rang de A.

pour 1/ il me reste de montrer la positivite et 2/ je ne sais pas le resultat.

Merci d'avance pour votre aide.

Posté par
these
re : signature d'une quadratique positive 07-05-08 à 21:43

1/ Montrer que transposee(A).A est la matrice d'une forme quadratique positive sur Rp

Posté par
Tigweg Correcteur
re : signature d'une quadratique positive 07-05-08 à 22:03

Salut these.

Utilise que pour tout vecteur colonne X, on a:

q(X)=tX.(tA.A).X, puis que A.X est un vecteur colonne, à multiplier à droite par le vecteur ligne associé, puis observe que le résultat est un carré, donc un nombre positif.

Que peut-on en déduire?

Posté par
these
re : signature d'une quadratique positive 07-05-08 à 22:44

q(x)=(norm(AX))2.
Est ce qu'on a q est positive ssi q(X)>=0 pour tout X???

Posté par
these
re : signature d'une quadratique positive 07-05-08 à 22:46

Ah ok je pense que vous voulez dire q est la somme d'un seul trme au carre donc elle est positive

Posté par
these
re : signature d'une quadratique positive 07-05-08 à 22:47

Quand est il pour 2?

Posté par
Tigweg Correcteur
re : signature d'une quadratique positive 07-05-08 à 22:57

q(x)=(norm(AX))^2 -> Oui c'est juste.


Citation :
Est ce qu'on a q est positive ssi q(X)>=0 pour tout X???


->Exactement!C'est d'ailleurs l'objet de ton post d'hier (s=0 si et seulement si q est définie positive), ou plutôt du résultat analogue:

q est positive ssi la signature de q est (r,0).


Pour 2) je n'ai pas encore réfléchi, je suis sur d'autres topics en même temps.

Posté par
these
re : signature d'une quadratique positive 07-05-08 à 23:00

Merci. j'attends une idee.

Posté par
Tigweg Correcteur
re : signature d'une quadratique positive 07-05-08 à 23:13

OK,je l'ai!

La forme étant positive, il y a identité entre son noyau et son cône isotrope.

Ainsi, 4$\rm Ker q=\{X,\; q(X)=0\}=\{X,\; ^tX^tAAX=0\}=\{X,\; ||AX||^2=0\}=\{X\;,AX=0\}=Ker A.

D'où: 4$\rm rg(q)=n-\dim(Ker q)=n-\dim(Ker A)=rg(A)

Sauf erreur bien sûr!

Posté par
Tigweg Correcteur
re : signature d'une quadratique positive 07-05-08 à 23:17

D'où la conclusion, q étant positive:



4$\rm \epsilon(q)=(rg(q),0).

Posté par
Tigweg Correcteur
re : signature d'une quadratique positive 07-05-08 à 23:18

C'est-à-dire:



4$\rm \epsilon(q)=(rg(A),0).

Posté par
these
re : signature d'une quadratique positive 07-05-08 à 23:30

Ok c'est genial.Merci bien et bonne nuit.

Posté par
Tigweg Correcteur
re : signature d'une quadratique positive 07-05-08 à 23:33

Avec plaisir, these!

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