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Niveau maths spé
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Trace et matrice symétrique.

Posté par
ouvreboite
19-04-09 à 20:38

Bonjour,

J'ai à rendre un devoir pour dans quelques temps et l'une des questions m'interpelle :

soient A et B deux matrices symétriques positives, montrer que : 0 tr(AB) tr(A)tr(B)



Pour ce qui est de la positivité, aucun problème.

Par contre le second membre m'embête. En effet, prenons A=B= \begin{pmatrix}
 \\ 1&10&10 \\
 \\ 10&1&10 \\
 \\ 10&10&1 \\
 \\ \end{pmatrix}
Qui est bien symétrique et positif.

On voit que tr(A)=tr(B)=3
Et de plus, AB =  \begin{pmatrix}
 \\ 201&..&.. \\
 \\ ..&201&.. \\
 \\ ..&..&201 \\
 \\ \end{pmatrix}

Donc tr(AB) = 603

Donc j'ai tr(AB) tr(A)tr(B)

Bref, ça m'embête un peu.
Des suggestions?

Merci.

Posté par
Tigweg Correcteur
re : Trace et matrice symétrique. 19-04-09 à 21:17

Bonjour,

tu confonds! Une matrice symétrique positive, ce n'est pas une matrice dont tous les coefficients sont positifs!
C'est la matrice d'une fbs positive, autrement dit telle que pour tout vecteur x, la forme quadratique Q associée vérifie Q(x) \ge 0.

Or tes matrices A et B ne sont pas positives, car par exemple on a Q(-2e_1+e_2)=-35<0 !

Posté par
infophile
re : Trace et matrice symétrique. 19-04-09 à 21:22

Bonjour

Ta matrice n'est pas positive, la décomposition de cholesky tomberait en défaut ici.

T =

a b c
0 d e
0 0 f

et tTT = M en identifiant on aurait a = +/-1 donc b = +/-10 et b²+d²=1 impossible.

Posté par
infophile
re : Trace et matrice symétrique. 19-04-09 à 21:22

Décidément

Posté par
Tigweg Correcteur
re : Trace et matrice symétrique. 19-04-09 à 21:24

C'est du lourd, Kévin!Il y avait plus élémentaire.

Posté par
ouvreboite
re : Trace et matrice symétrique. 19-04-09 à 21:30

ah...

merci bien

ça change la donne forcément ^^

Posté par
Tigweg Correcteur
re : Trace et matrice symétrique. 19-04-09 à 21:35

N'est-ce pas!

De rien en ce qui me concerne!

Posté par
infophile
re : Trace et matrice symétrique. 20-04-09 à 10:08

Je suis d'accord q(-2e1+e2) = -35 mais comment t'as fait pour voir ça au premier coup d'oeil ?

J'ai du développer f(-2e1+e2,-2e1+e2) pour le calculer.

Merci

Posté par
Tigweg Correcteur
re : Trace et matrice symétrique. 20-04-09 à 10:16

L'habitude mon cher, l'habitude!!



Non je plaisante, tu peux aussi dire que q(-2e_1+e_2)=4q(e_1)+q(e_2)-4f(e_1,e_2)=4+1-4.10=-35, donc cest immédiat!

Il suffit juste de sentir que pour des coeffs négatifs (enfin au moins l'un d'entre eux) de valeur absolue assez petite, les négatifs vont casser la figure aux carrés (positifs)...

Posté par
infophile
re : Trace et matrice symétrique. 20-04-09 à 10:21

Ca marche ! merchi Greg

Posté par
Tigweg Correcteur
re : Trace et matrice symétrique. 20-04-09 à 10:22

Pas de quoi



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