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Posté par titi91 (invité) 24-03-05 à 21:55

bonjour à tous,
J'ai un devoir à faire mais je bloque sur un exercice, enfin sur certaines questions, j'ai réussi la question 1 (même si je suis pas sur de la justification), la question 2, la question 3a et la question 3b. Mais je n'arrive pas le reste.

Voilà mon exercice :

On note E=2 un -espace vectoriel de dimension 2.
1) Quel est le nombre minimal de vecteurs de E dont il faut donner l'image par un endomorphisme f pour définir f complètement f? (Justifier votre réponse)

On suppose désormais que E est muni de son produit scalaire usuel < , > et que (u,u') est un couple de vecteurs unitaires cad
<u,u> = <u',u'> = 1

2) Montrer qu'il existe un vecteur vE tel que (u,v) soit une base orthonormée. Le vecteur v est-il unique?

3) On note désormais u'=au+bv. On suppose qu'il existe une isométrie f de E telle que f(u)=u'. On pose v'=f(v)=cu+dv.
  a) Ecrire la matrice Mf de f dans la base (u,v).
  b) En déduire les relations liant a, b, c et d.
  c)
    - En déduire qu'il existe deux couples (c,d) et deux seulement    
      tels que f(v)=cu+dv
    - Comment sont les vecteurs correspondants?
    - Calculer le déterminant det(Mf) dans chacun des cas.

4) Déduire de ce qui précède que dans un espace vectoriel euclidien de dimension 3, pour tout couple de vecteurs unitaires (u,u') il existe une unique isométrie directe (respectivement indirecte) f telle que f(u)=u'.

SVP aidez moi
merci à tous

Posté par titi91 (invité)re : base 26-03-05 à 13:02

aidez moi svp je n'y arrive toujours pas

Posté par
mauricette
re : base 26-03-05 à 15:21

tu as reussi la question 2 ?
moi j'arrive pas du tout ?
tu pourrais pas m'aider
(en fait moi la 2 pareil je suis pas sure,  et après j'arrive pas)
merci

Posté par
mauricette
re : base 26-03-05 à 15:23

sinon comme relation entre a b c et d, la seule que j'aV vu cT ad+bc = +- 1
pke c une isométrie dc le determinat vaut 1 ou -1
ms apres je sais pas

tu arrives le dm de topo ?

Posté par titi91 (invité)re : base 26-03-05 à 18:36

pour la question 2 j'ai utilisé le théorème de la base incomplète qui dit qu'il existe un unique vecteur v' tel (u,v') forme une base
puis en utilisant graam schmidt cette base peut être transformé en une base orthonormé
pour la relation entre a, b, c et d moi j'ai dit que comme c'était une isométrie la matrice ((v1),(v2)) est orthonormale donc <v1,v2>=0 et |v1|=1 et |v2|=1 donc il ne reste plus qu'à l'appliquer à la matrice
mais pour la question c je bloque

pour le devoir de topologie je n'ai même pas regarder mais je pense que je ne ferai pas grand chose

Posté par titimarion (invité)re : base 26-03-05 à 18:39

Salut
attention le th de la base incomplete ne parle pas d'unicité du vecteur v'
l'existence oui mais pas l'unicité d'ailleurs si à la fin au lieu de prendre v tu prends -v tu as toujours une base orthonormée

Posté par
mauricette
re : base 26-03-05 à 18:41

le th de la base incomplète marche aussi pour les bases orthonormées ?
pas unikement pour les nases toutes "simples" ?

Posté par titi91 (invité)re : base 26-03-05 à 18:41

donc le vecteur ne serait pas unique???

Posté par
mauricette
re : base 26-03-05 à 18:41

oups pardon j'aV mal lu ta reponse, dsl

Posté par titi91 (invité)re : base 26-03-05 à 18:43

ba ça donne une base normale mais le procédé de gram schmidt permet d'orthonormalisé n'importe quelle base !

Posté par titi91 (invité)re : base 26-03-05 à 18:43

pas grave!

Posté par titimarion (invité)re : base 26-03-05 à 18:44

En effet le vecteur n'est pas unique puisque tu peux prendre son opposé

Posté par titi91 (invité)re : base 26-03-05 à 18:46

d'accord merci !

Posté par titi91 (invité)re : base 27-03-05 à 14:27

je n'ai toujours pas réussi les questions 3-c et 4
svp aidez moi je ne sais pas où chercher

Posté par
mauricette
re : base 27-03-05 à 20:56

ya vraiment personne ki aurait une iD ??
on blok!

Posté par titi91 (invité)re : base 28-03-05 à 14:01

svp help je n'ai pas avancé !

Posté par titimarion (invité)re : base 28-03-05 à 15:44

Salut
sije ne me terompe pas on a 3 relation
a²+b²=1
c²+d²=1
et ad-bc=+/-1
Si a=0 on peut voir qu'il y a en effet deux couples (b,0) et (-b,0) qui conviennent suppososns a non nul
Supposons ad-bc=1
On a d=(1+bc)/a
c²+d²=1 nous donne donc c²+(1+bc)²/a²=1
donc a²c²+1+2bc+b²c²=a²
donc c²+1+2bc-a²=0 donc c²+2bc+b²=0 donc (c+b)²=0 ainsi c=-b
Ainsi d=a
Si on prend ad-bc=-1, on obtient d=(-1+bc)/a
En rempacant de la même manière on obtient c²+1-2bc-a²=0=(c-b)²
donc c=b et d=-a

Ainsi il n'y a bien que deux solutions

Posté par
mauricette
re : base 28-03-05 à 15:52

pourquoi est ce que tu considère d'abord le cas a=0 ?
pk pas le cas b=0 ?

Posté par titimarion (invité)re : base 28-03-05 à 16:01

On pourrait prendre le cas b=0 d'abors mais a ce moment la il faut prendre c=(1-ad)/b et non ce que j'ai fait
J'ai fait le cas a=0 d'abord pour pouvoir ensuite diviser par a

Posté par
mauricette
re : base 28-03-05 à 16:02

ah oki!
g compris !!

Posté par titimarion (invité)re : base 28-03-05 à 16:10

Au fait je n'ai pas pu répondre à ta question sur l'autre topic acr il est cloturé 101 messages dedans c compréhensible)
Entre licence math appl et math fonda, personnellement je conseillerai la math fonda car on peut repartir en prepa capes après alors qu'il est difficile de partir en maitrise de math fonda apres une licence de math appli, la seule maitrise envisageable apres et celle de Mim qui même si elle peut etre très intéressante n'est pas du tout dans l'objectif de la prépa agreg
Ce qu'il faut voir c'est ton niveau cette année et en parler au prof, il est vrai que la math fonda est sensiblement plus difficiel d'autant plus que pas mal de gens provenant de prépa y sont et n'ont pas fait les même choses que vous avant.
Il faut bien réfléchir avant de faire ton choix

Posté par
mauricette
re : base 28-03-05 à 16:14

bah disosn ke g un nivo plutot moyen en math, je tournait autour de 13.71 au S1 et 14.58 au S2
et de 12.55 cette année pr le S3
dc g un peu peur de me ramassé en math fonda

Posté par titimarion (invité)re : base 28-03-05 à 16:22

Je te dis lemieux c'est certainement d'en parler avec tes profs qui conaissent tes capacités, mais je peux te dire que cela peut etre intéressant de faire une math fonda quitte a repartir en math appli si cela ne te convient pas, car le niveau en math et quand même plus élevé en math fonda.

Posté par
mauricette
re : base 28-03-05 à 16:25

oki, merci bcp.

Posté par titimarion (invité)re : base 28-03-05 à 16:25

Je connais bien 1 fille qui est en prépa agreg avec moi et qui est passée par le deug d'orsay avant de faire math fonda je lui demanderai quels résultats elle avit en deug.
Moi j'ai fait une prépa donc je ne peux pas tellemenet comparer puisque je n'ai pas passé de deug.

Posté par
mauricette
re : base 28-03-05 à 16:26

d'accord, merci c sympa!

Posté par titi91 (invité)re : base 28-03-05 à 18:38

merci beaucoup à toi titimarion d'avoir pris autant de temps pour répondre sur les deux sujets en plus je vais essayer de men sortir avec tout ça

Posté par
mauricette
re : base 30-03-05 à 16:29

re!
j'aurais juste eu une question pr la question 1
j'hesite entre 2 reponses :
- Il faut au minimum 2 vecteurs de E dt il faut donner l'image par f car la matrice de f ds une base quelconque s'écrit :
   f(e1)  f(e2)          (e1,e2) base can
( a      b    ) e1
( c      d    ) e2


ou:
- Il en faut au minimum 3 car
ker f + Im f = dim E = 2
ce ki ns laisse 3 possibilités:
1 + 1 = 2
2 + 0 = 2
0 + 2 = 2

qqun aurait une idée ?
merci

Posté par titimarion (invité)re : base 30-03-05 à 16:40

Re,
personnellement je répondrai qu'il faut au minimum l'image de 2 vecteurs il suffit de prendre ses 2 vecteurs non colinéaires
En effet une fois que l'on a pris e_1 et e_2 2 vecteurs de E.
Si ils ne sont pas colinéaires il forment une base de E, et pour déterminer en endomorphisme il suffit de connaitre l'image d'une base.(cela se démontre assez facilement si tu veux.

Posté par
mauricette
re : base 30-03-05 à 17:27

d'accord merci, je ne savait comment on pouvait determiner un endomorpisme.
merci bcp

Posté par
mauricette
re : base 31-03-05 à 08:58

bonjour, je suis en train de rediger la dernière question, et je me demande si pr la question 1 ca ne serai pas plutot une image d'un veceur kil suffirait de donner.
en effet ds la question 3 on definit l'image de v, et ds la question 4 il ns demande d'en deduire ke l'image de u existe tel ke ce sot une isométrie (enfin c ce ke j'ai compris)
il serait dc plus logik ds ce cas la de repondre par 1 à la question 1 ... non ?

Posté par titimarion (invité)re : base 31-03-05 à 16:13

Non,
dans le cas d'une ismétrie dircte ou indirecte l'image d'un vecteur suffit cependant tous les endomorphismes ne sont pas des isométries ainsi il est nécesssaire de donner l'image de deux vecteurs.

Posté par
mauricette
re : base 01-04-05 à 18:27

merci bcp!



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