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Niveau Maths sup
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Calcul d'un déterminant

Posté par
gauss7381
25-05-17 à 22:29

Bonsoir, je cherche à calculer le déterminant de la matrice carrée définie par ;

coefficients diagonaux====> bii=ai + x
autres coefficients =====> x
J'ai tt essayé mais je ne parviens a aucun résultat.
Je sollicite votre aide.
merci

Posté par
etniopal
re : Calcul d'un déterminant 26-05-17 à 00:35

En calculant les déterminants  d'ordre 1 , 2 , 3  il semble que pour tout n  ton déterminant soit de la forme unX + vn .

Essaie une récurrence  pour voir .

Posté par
luzak
re : Calcul d'un déterminant 26-05-17 à 08:08

Bonjourgauss7381.
Ma réponse ne convient certainement pour ton profil de "lycée-première" mais peut servir à d'autres.

Si A_n désigne ta matrice, la dernière colonne est x\begin{pmatrix}1\\ 1\\ \ddots\\ 1\end{pmatrix}+\begin{pmatrix}0\\ 0\\ \ddots\\ a_n
 \\ \end{pmatrix} d'où
\det(A_n)=x\begin{vmatrix}A_{n-1}& 1\\L&1\end{vmatrix}+\begin{vmatrix}A_{n-1}& 0\\L&a_n\end{vmatrix},\;L=\begin{pmatrix}x&x&\dots&x
 \\ \end{pmatrix}
Le dernier déterminant est a_n\det(A_{n-1}) et le premier se calcule simplement en soustrayant la dernière ligne aux n-1 premières.

Posté par
jb2017
re : Calcul d'un déterminant 27-05-17 à 09:20

Bonjour
Le calcul est direct dans la mesure où l'on voit que
1.  le déterminant est un polynôme (notons le p) homogène de degré n en les variables a_1,...,a_n,x
2. Le degré de  a_i est au plus 1
3. Il est invariant par permutation des a_i
4. Le déterminant d'une matrice de taille au moins 2 et ne contenant que des x est nul.

On commence donc par calculer le facteur  de a_1a_2...a_p pour   p=0,...,n-2.
C'est le déterminant de la matrice de taille  n-p\geq 2 où  l'on a remplacé a_{p+1}...a_n par 0. Il est donc nul.

Le facteur de  a_1...a_{n-1}  est donc x   et celui  de  a_1....a_n est 1.

D'où p(a_1,...,a_n,x)=[\sum_{j=1}^n \dfrac{a_1...a_n}{a_j}] x  + a_1....a_n.  

Posté par
carpediem
re : Calcul d'un déterminant 27-05-17 à 13:02

salut

A = D + xJ

où D est la matrice diagonale contenant les coefficients a_i
et J la matrice ne contenant que des 1

soustraire la première colonne à toutes les autres ...
développer suivant cette colonne ...

A = D + xK

où K ne contient que des 1 sur la premières colonnes et des 0 ailleurs ...



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