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Systéme d'équation et Pivot de Gauss

Posté par
dom77
29-09-11 à 09:23

Cher amis,

la reprise des études après une bonne dizaine d'années d'arrêt n'est pas simple. Heureusement, la découverte de ce forum  a été une étape décisif
Voici mon problème, je découvre la méthode du pivot de gauss pour la résolution d'un système d'équation et je souhaiterai savoir si ma démarche est bonne.
x+y-2z=1
x-2y+z=1
-2x+y-z=1

dans la première étape je garde la 1 ligne comme pivot et je fait L2-L1 puis L3+2L2
x+y-2z=1
  3y-3z=0
  3y-5z=3
ensuite je fais L3-L2
x+y-2z=1
  3y-3z=0
     2z=2
peut on en déduire que
z=1, y=z=1 x=2

Merci d'avance pour votre

Posté par
Pieral
re : Systéme d'équation et Pivot de Gauss 29-09-11 à 10:35

Bonjour,

Ta méthode me parait correcte.
Cependant ton dernier résultat me semble faux : L3-L2 donne 3y-3y = 0y (d'accord) mais 3-0=3 et non 2 comme tu le proposes...
Tu peux vérifier tes résultats en remplaçant les inconnues par les valeurs que tu as trouvé : les trois équations doivent être vérifiées, ce qui n'est pas le cas avec le triplet que tu proposes.

Posté par
dom77
re : Systéme d'équation et Pivot de Gauss 29-09-11 à 11:19

Effectivement, 3-0=0 je manque de pratique mais surtout je dois vérifier les équations.
Merci encore pour ces précisions.

Posté par
Pieral
re : Systéme d'équation et Pivot de Gauss 29-09-11 à 11:21

Erreur de frappe sans doute... 3-0=3 !

Posté par
dom77
re : Systéme d'équation et Pivot de Gauss 29-09-11 à 11:33

erreur de frappe
du coup on obtient
ensuite je fais L3-L2
x+y-2z=1
  3y-3z=0
     -8z=3
et la je perd les pédales..
est ce que z=3/8 ? la ça se complique.

Posté par
spmtb
re : Systéme d'équation et Pivot de Gauss 29-09-11 à 12:27

bonjour
en faisant L1+L2+L3 on a directement z

Posté par
Pieral
re : Systéme d'équation et Pivot de Gauss 29-09-11 à 14:04

Bonjour spmtb.
Effectivement, mais il faut avoir un peu l'habitude pour le voir tout de suite.

Je pense que dom77 souhaite dans un premier temps maitriser la technique. Les astuces très pratiques et simplificatrices viennent ensuite... enfin , ce n'est que mon avis.
\left\lbrace\begin{array}l x+y-2z=1 \\ x-2y+z=1 \\ -2x+y-z=1\end{array}
L2 - L1 L2 puis L3 + 2L2 L3
\left\lbrace\begin{array}l x+y-2z=1 \\ -3y+3z=0 \\ 3y-5z=3\end{array}
puis L2 + L3 L3
\left\lbrace\begin{array}l x+y-2z=1 \\ -3y+3z=0 \\ -2z=3\end{array}
donc
z=\frac{-3}{2}
Avec L2, on obtient :
-3y+3 \times \frac{-3}{2} =0
d'où
y=\frac{-3}{2}
et enfin, avec L1 on obtient :
x+\frac{-3}{2}-2 \times \frac{-3}{2}=1
d'où
x=\frac{-1}{2}
donc
\5$ S = \left \lbrace \frac{-1}{2} ; \frac{-3}{2} ; \frac{-3}{2} \rbrace

Posté par
Pieral
re : Systéme d'équation et Pivot de Gauss 29-09-11 à 14:05

Oups, boulette, S est faux...

\5$ S = \left \lbrace (\frac{-1}{2} ; \frac{-3}{2} ; \frac{-3}{2}) \rbrace

Posté par
dom77
re : Systéme d'équation et Pivot de Gauss 29-09-11 à 15:26

L'idée est bien de comprendre la méthode afin de pouvoir la refaire.
alors maintenant que piral m'a mis sur la voie je trouve cela
   x+   y-2 =1           (L1)
   x-2    +  z=1         (L2)
-x+1/2 y-1/2 z=1/2       (L3')= L3/2
---------------------------------------L1 est le pivot
x + y-2z=1               (L1)  
    3y-3z=0               (L2')= L2-L1
    3y-5z=3               (L3'')= (L3')-L1

x+ y-2z=1                (L1)  
   3y-3z=0                (L'')
     -2z=3                (L3''' )=(L3'')-(L2')
Z=3/2
--------------------------------------
x+ y-2z=1              (L1)  
   3y-3z=0 =>y-z=0 => y=0+z =>y=z  (L2''')

Y=3/2
--------------------------------------
x  = 1 - y + 2z => 1- 3/2 + 2x3/2=>1-3/2 + 3 => 4-3/2 => 5/2

X=5/2
---------------------------------------
Z=3/2 ; Y=5/2 ; x=5/2

Posté par
dom77
re : Systéme d'équation et Pivot de Gauss 29-09-11 à 15:30

Encore une petite erreur de frappe

Z=3/2 ; Y=3/2 ; x=5/2

Posté par
Pieral
re : Systéme d'équation et Pivot de Gauss 29-09-11 à 16:15

Comme tu peux le voir, tes solutions sont différentes des miennes... donc l'un de nous deux à tort ! Peut être les deux d'ailleurs !

Tu indiques (L3'')= (L3')-L1 et tu proposes 3y-5z=3 ... ce qui est faux !
En effet :
-x+1/2 y-1/2 z=1/2       (L3')
et
x + y-2z=1               (L1)
et si tu fais (L3')-L1, tu obtiens :
-x + ... -x + ...
Tes x ne s'annulent pas, donc c'est faux !

Je crois que sur ce coup j'ai un petit peu raison...

Un conseil (qui ne vaut que ce qu'il vaut) : n'introduit pas de fractions dans ce genre d'exercices. Essaie plutôt de travailler avec des entiers : c'est plus simple et plus clair.

Si tu connais les matrices, il peut être intéressant de travailler avec.

Posté par
dom77
re : Systéme d'équation et Pivot de Gauss 29-09-11 à 19:42

Merci Pieral, j ai refais mes calculs et je tombe sur un résultat identique.
j'ai bien compris la méthode, il faut maintenant que je m'entraine.

Merci pour votre aide

Posté par
Pieral
re : Systéme d'équation et Pivot de Gauss 29-09-11 à 19:48

De rien, à bientôt...

Posté par
dom77
re : Systéme d'équation et Pivot de Gauss 29-09-11 à 20:06

Pieral, désolé mais j'ai encore une question
lorsque tu fais L1-L2 tu notes y -2y = -3y alors que cela devrait faire +3y puisque +y -2y = +y - (+2y) = +y + (-2y) si je suis la règle de soustraction des nombres relatifs.
Pourrais tu m'expliquer ?

Posté par
Pieral
re : Systéme d'équation et Pivot de Gauss 29-09-11 à 20:16

Si tu fais référence à mon post de 14:04, j'ai fait L2-L1, et non L1-L2...

Ou alors, on ne parle pas du même post.

Posté par
dom77
re : Systéme d'équation et Pivot de Gauss 29-09-11 à 21:12

Ok je viens de comprendre mon erreur. Merci encore pour ta patience. Bonne soirée

Posté par
Pieral
re : Systéme d'équation et Pivot de Gauss 29-09-11 à 21:29

Bonne soirée.
A bientôt



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