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Suites récurrentes linéaire (algèbre)

Posté par
Groy
17-04-09 à 22:26

Salut a tous, j'aimerais votre aide la 1er question de ce problème algèbre. (étape par étape ^^)

L'application f définie par :

f  :  ²     
     (,) (un)n

(un)n = f(,) est définie, pour (S,P) ² :
u0 = ,
u1 = ,
n, un+2 = S*un+1 - P*un

1) Montrer que f L(²,).

Voila ce que j'ai fais :

(,) ², (',') ² et , on a :

f[ (,) + (',') ] = f[ (* + '),(* + ') ]  ,  pour n = 0 :
        = S*(* + ') - P*(* + ')
        = *( S* - P* ) + ( S*' - P*' )
        = *f(,) + f(',')

Donc f L(²,) pour n = 0

Mais je me demande si il faut faire pour n

Pourriez-vous m'aider?

Merci

Tuarai

Posté par
MatheuxMatou
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 17-04-09 à 23:27

bonsoir

cela ne veut rien dire "f linéaire pour n=0"...

f(,) est une suite

Posté par
Groy
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 17-04-09 à 23:30

Bonsoir,

f est linéaire tout court alors?

Je ne comprends pas trop ce problème.

Posté par
MatheuxMatou
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 17-04-09 à 23:30

si f(;)=(un)
et f(';')=(u'n)

il faut que tu montres que
f(+';+')=(un+u'n)

Posté par
MatheuxMatou
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 17-04-09 à 23:34

en clair :

toutes les suites ci-dessous verifient la relation de récurrence u(n+2)=S*u(n+1)-P*u(n)

si (u) est la suite initialisée par et
et (u') est la suite initialisée par ' et '
et (w) la suite initialisée par +' et +'

alors pour tout n0, on a w(n)= u(n) + u'(n)

Posté par
Groy
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 17-04-09 à 23:36

1)
Ok je me disais qu'il me manquait quelque chose ^^

2) Déterminer Ker(f). En déduire que f est injective.

Ker(f) = {(,)² \ f(,) = 0}
<=> S*un+1 - P*un = 0
<=> Ker(f) = 0
Et donc f est injective

Posté par
MatheuxMatou
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 17-04-09 à 23:43

tout cela est assez  mal écrit...

Citation :
f(,) = 0


l'image par f est une suite

donc ce "0" représente la suite nulle...

et ker(f) est un ensemble de couple

je crois que le problème n'est pas très clair pour toi

Posté par
Groy
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 17-04-09 à 23:44

Oui hélas je suis un peu a côté

Posté par
MatheuxMatou
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 17-04-09 à 23:47

bon, je vais remplacer les alphas / bétas par "a" et "b" (ras le bol d'aller chercher les caractères spéciaux !)

f(a,b) doit être la suite nulle... c'est à dire la suite (u) telle que u(n)=0 Pour tout n0

les quantifications ne sont pas otpionnelles en math et sont souvent la clé du problème

Posté par
MatheuxMatou
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 17-04-09 à 23:47

alors si (u) est la suite nulle... qu'en penses-tu ?

Posté par
Groy
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 17-04-09 à 23:51

On a :
un+2 - S*un+1 + P*un = 0

En introduisant l'équation caractéristique tel qu'on obtient :
X² - S.X + P = 0  avec = S² - 4P son discriminant.

Posté par
MatheuxMatou
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 17-04-09 à 23:52

c'est incroyable cette faculté de se compliquer la vie !

tu cherche a et b pour que la suite image par f soit nulle ! réfléchis, c'est évident !

Posté par
Groy
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 17-04-09 à 23:53

(a,b) = (0,0) ?

Posté par
MatheuxMatou
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 17-04-09 à 23:56

oui, et pourquoi ?

Posté par
Groy
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 18-04-09 à 00:01

On a (S,P) ²
(un) = 0 = S*b - P*a
d'ou (a,b) = (0,0)

Et on cherche Ker(f)

Posté par
MatheuxMatou
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 18-04-09 à 00:12

je ne comprends pas ta deuxième ligne !

c'est encore plus simple que cela !

Posté par
MatheuxMatou
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 18-04-09 à 00:13

si u(n)=0 pour tout n, alors en particulier u(0)=0 et u(1)=0, donc a=0 et b=0 !

donc ker(f)={(0,0)}

Posté par
Groy
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 18-04-09 à 00:22

C'est ce j'ai vraiment du mal, c'est tellement simple qu'on y pense pas souvent.
L'injectivité je sais comment faire.

3) On considère g : ² Im(f) telle que (a,b) ², g(a,b) = f(a,b).
Montrer que g est bien une application.
Que peut-on dire de g?

(a,b) ² et

g((a,b)) = f((a,b)) = S**b - P**a = (S*b - P*a) = *f(a,b) = g(a,b)
Donc g est une application.

On a montré précédemment que f est injective, et donc g est injective aussi.
Si on montre que g est surjective, on aura g bijective et donc g est un isomorphe.

Mais pour montrer la surjectivité je n'arrive pas/

Posté par
MatheuxMatou
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 18-04-09 à 00:23

ben oui, l'injectivité est triviale !!! il n'y a plus rien à faire : une application linéaire dont le noyau est réduit au vecteur nul est injective... théorème de cours !

Posté par
Groy
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 18-04-09 à 00:24

Oui c'est ce que j'ai utilisé ^^

Posté par
MatheuxMatou
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 18-04-09 à 00:24

je crois qu'il faudra que tu revois la définition d'"application" car je ne comprends pas ce que tu fais pour montrer que g est une application !

Posté par
MatheuxMatou
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 18-04-09 à 00:26

Citation :
g((a,b)) = f((a,b)) = S**b - P**a


cela n'a strictement aucun sens !!!!! l'image de (a,b) par f (ou g) est une suite... pas un nombre réel !

essaye de relire et de comprendre l'énoncé .

Posté par
Groy
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 18-04-09 à 00:31

, je viens de comprendre ^^

g((a,b) = f((a,b)) = S**un+1 - P**un = (un) = f(a,b) = g(a,b)

Posté par
MatheuxMatou
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 18-04-09 à 00:35

non, visiblement tu n'a toujours pas compris, ni l'énoncé, ni la définition de g, ni la question ! désolé !

l'image d'un couple par f (ou g) n'est pas un nombre réel !!!!

Posté par
MatheuxMatou
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 18-04-09 à 00:36

et je ne vois absolument pas le rapport entre le calcul de g((a;b)) et le fait qu'on veut démontrer que c'est une application !

tu connais la définition de "g application de E dans F" ?

Posté par
Groy
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 18-04-09 à 00:42

g est une application de E dans F qui a tout antécédent x dans E associe une image g(x) dans F

Posté par
MatheuxMatou
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 18-04-09 à 00:47

à tout élément x de E ... (si tu dis "antécédent", c'est antécédent de quelqu'un... donc tu supposes le résultat !)

et une unique image dans F

bon, alors montre que g est une application de R² dans im(f)

Posté par
Groy
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 18-04-09 à 00:56

Je peux dire que g = f, or f est une application linéaire de R² dans RN de plus im(f) RN

?

Posté par
MatheuxMatou
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 18-04-09 à 01:11

tu peux le dire, mais je ne vois pas en quoi cela prouve que g est une application !

Posté par
MatheuxMatou
re : Suites récurrentes linéaire (algèbre) 18-04-09 à 01:17

il faut que tu montres que pour (a,b) dans R², g(a;b) est défini de façon unique, et que le résultat de cette "opération" est bien dans im(f).



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