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Calcul matriciel

Posté par
Kekeee
05-04-20 à 19:46

Bonsoir,

J'ai un petit problème de matrices à présenter, cependant je ne sais pas comment faire pour en intégrer une à mes écrits...

Merci de votre aide par avance!

Posté par
alb12
re : Calcul matriciel 05-04-20 à 19:54

salut
[[1,2],[3,4]] est comprehensible en attendant mieux

Posté par
Tilk_11 Moderateur
re : Calcul matriciel 05-04-20 à 19:58

Bonsoir Kekeee,
tu peux peut-être essayer LATEX [lien]

Posté par
alb12
re : Calcul matriciel 05-04-20 à 20:01


\begin{pmatrix}
1&2 \\ 
3&4 
\end{pmatrix}


donne entre les balises obtenues en cliquant sur le bouton LTX (celui de gauche) en bas du message posté:


 \\ \begin{pmatrix}
 \\ 1&2 \\ 
 \\ 3&4 
 \\ \end{pmatrix}
 \\

Posté par
Kekeee
re : Calcul matriciel 05-04-20 à 20:08

Pas de problème, on va faire avec alors

On pose :
A=[[6,25;-9]],[[4,5;-6,25]] et P=[[3;4]],[[2;3]]

a) Démontrer que P est inversible et calculer P-1

b) Calculer la matrice D=P-1 AP et en déduire l'expression de Dn pour tout entier n1

c) Donner l'expression de A en fonction de D, P et P-1

d) Démontrer par récurrence que pour tout entier n1, An=PDnP-1

e) En déduire les coefficients de la matrice An pour tout entier n1

f) On fait tendre n vers +, démontrer que les coefficients de la matrice An convergent vers ceux de la matrice nulle.

Alors voilà, j'ai fait la première question en calculant le déterminant de P trouvé différent de 0, j'ai donc calculé P-1. Cependant, je bloque pour la question b... sommes nous obligé de respecter l'ordre? Comme on a que des matrices carrées puis-je me permettre de changer l'ordre du produit? Ainsi je pourrais avoir la matrice identité multipliée à A qui est égale donc à A... j'ai plusieurs idées si cela n'est pas possible peut-on d'abord calculer AP pour ensuite le multiplier à P-1 ? Enfin ma question pourrait ce généraliser, comment calculer un produit de 3 matrices carrées? Merci

Posté par
Kekeee
re : Calcul matriciel 05-04-20 à 20:10

Mince! J'étais déjà dans mon élant.. dites moi si cela vous va?

Posté par
Kekeee
re : Calcul matriciel 05-04-20 à 20:12

Ne tenez pas compte des fautes.. c'est catastrophique

Posté par
malou Webmaster
re : Calcul matriciel 05-04-20 à 21:17

bonsoir
pour écrire les matrices, choisir l'assistant Ltx entouré

Calcul matriciel

puis

Calcul matriciel

Posté par
fenamat84
re : Calcul matriciel 05-04-20 à 21:39

Bonsoir,

Citation :
Cependant, je bloque pour la question b... sommes nous obligé de respecter l'ordre?


Oui, l'ordre a son importance !
En règle générale, le produit A*B est différent du produit B*A...

Citation :
j'ai plusieurs idées si cela n'est pas possible peut-on d'abord calculer AP pour ensuite le multiplier à P-1 ?


Non, car comme j'ai dit plus haut l'ordre a son importance...

Citation :
Enfin ma question pourrait ce généraliser, comment calculer un produit de 3 matrices carrées ?


Les matrices étant toutes des matrices carrées, on suit l'ordre du calcul.
A savoir, on commence par le produit P-1*A.
Puis, on multiplie le résultat du produit par P ensuite.

Posté par
Kekeee
re : Calcul matriciel 05-04-20 à 23:29

Merci Malou et merci fenamat84.

Je suis entrain de faire la récurrence de la question d désormais.

Je pense que j'aurais encore besoin de vous pour la suite...

Posté par
alb12
re : Calcul matriciel 06-04-20 à 09:27


 \\ A=\left(\begin{array}{cc}
 \\ \frac{25}{4} & -9 \\
 \\ \frac{9}{2} & \frac{-25}{4}
 \\ \end{array}\right) 
 \\     C'est bien cette matrice ?

Posté par
fenamat84
re : Calcul matriciel 06-04-20 à 10:58

@alb12 : J'ai quand même de sérieux doutes sur cette matrice A...
Je doute fort qu'elle soit diagonalisable...
En tout cas, la matrice D trouvée ne l'est pas !

Posté par
alb12
re : Calcul matriciel 06-04-20 à 10:59

oui Kekeee doit revoir son enonce !

Posté par
Kekeee
re : Calcul matriciel 06-04-20 à 16:11

La matrice D trouvée est bien diagonale! Pas d'inquiétude

Posté par
Kekeee
re : Calcul matriciel 06-04-20 à 16:12

Alb12 oui c'est bien la matrice A qui s'écrit comme vous avez pris soin dé faire

Posté par
Kekeee
re : Calcul matriciel 06-04-20 à 16:13

J'ai tout finis hier, voulez vous que je vous expose mes résultats?

Posté par
alb12
re : Calcul matriciel 06-04-20 à 16:14

peux tu redonner P ?

Posté par
alb12
re : Calcul matriciel 06-04-20 à 16:23

Que trouves tu pour D ?

Posté par
fenamat84
re : Calcul matriciel 06-04-20 à 16:31

Citation :
J'ai tout finis hier, voulez vous que je vous expose mes résultats?


Oui, j'ai bien envie la matrice P qu'on t'a filé...
Et aussi tes calculs...

Posté par
fenamat84
re : Calcul matriciel 06-04-20 à 16:31

Citation :
Oui, j'ai bien envie la matrice P qu'on t'a filé...


*envie de voir*

Posté par
fenamat84
re : Calcul matriciel 06-04-20 à 16:34

En tout cas, si la matrice P s'avère être \begin{pmatrix} 3 & 4\\ 2 & 3 \end{pmatrix}, je peux d'ores-et-déjà te dire que tes calculs affirmant que la matrice D soit diagonale sont faux...

Posté par
Kekeee
re : Calcul matriciel 06-04-20 à 18:10

J'ai d'abord calculé (je n'arrive pas à me service de la fonctionnalité matrice sur mobile):

P-1A = [[0,75;-1]],[[1;1,5]]

Ainsi;
D=P-1AP=[[0,25;0]],[[0;0,25]]

Je ne pense pas avoir fait d'erreurs puisque je peux répondre aisément aux questions suivantes et cela me parait cohérent... mais l'erreur n'est pas impossible... dites moi alors où j'aurais pu me tromper svp?

Posté par
fenamat84
re : Calcul matriciel 06-04-20 à 18:33

Ah...

Avec la matrice P=\begin{pmatrix} 3 &4 \\ 2&3 \end{pmatrix} donnée, je trouve :

P^{-1}=\begin{pmatrix}3 &-4\\-2&3 \end{pmatrix}

Et  P^{-1}*A=\begin{pmatrix}0.75&-2 \\1&-0.75 \end{pmatrix}...

Es-tu certain de la matrice P que tu nous a donné ?

Posté par
Kekeee
re : Calcul matriciel 06-04-20 à 20:58

Oui la matrice P est bien celle que vous avez indiqué.

Que trouvez vous pour l'inverse de P?

Posté par
Kekeee
re : Calcul matriciel 06-04-20 à 21:00

Ah pardon! Je n'avais pas vu que vous l'aviez écrite.

Posté par
fenamat84
re : Calcul matriciel 06-04-20 à 21:01

Dans ce cas la matrice inverse de P est celle que je viens de te donner à 18h33 !

Es-tu certain d'avoir bien écrit tes matrices A et P ?

Car la matrice D finale n'est sûrement pas diagonale...

Posté par
alb12
re : Calcul matriciel 06-04-20 à 21:06

tu as dû melange 2 exercices

Posté par
Kekeee
re : Calcul matriciel 06-04-20 à 21:09

Je viens de calculer à nouveau, vous avez juste.

Autant pour moi...

Posté par
alb12
re : Calcul matriciel 06-04-20 à 21:15

Qui a pose cet exercice ?

Posté par
fenamat84
re : Calcul matriciel 06-04-20 à 22:56

Une chose est sûre : soit l'exercice est faux, soit kekee a mal écrit ses matrices A et P...
Mais bon les logiciels de calculs permettent aisément de voir si les calculs établis sont juste ou pas...

Posté par
Kekeee
re : Calcul matriciel 07-04-20 à 00:06

Mon professeur nous a transmis une liste d'exercice.
Non c'est moi qui me suis trompé, vous m'en voyez désolé.
Je vais prendre soin de recommencer à partir de là.
Mais pourquoi dites-vous que l'énoncé serait faux? C'est de ma faute, sorry

Posté par
Kekeee
re : Calcul matriciel 07-04-20 à 00:08

Je vous remercie encore à vous deux de ne pas lâcher prise avec moi... Je suis très reconnaissant

Posté par
Kekeee
re : Calcul matriciel 07-04-20 à 00:09

Alb12 pourquoi aurais-je mélangé deux exercices? Il ne me semble pas pourtant...

Posté par
fenamat84
re : Calcul matriciel 07-04-20 à 00:57

Donc ton exercice est complètement erroné de part l'écriture des matrices !!

Posté par
alb12
re : Calcul matriciel 07-04-20 à 08:20

Demande à ton prof des eclaircissements.

Posté par
fenamat84
re : Calcul matriciel 07-04-20 à 10:21

Oui, demande à ton professeur en ce qui concerne l'écriture de tes matrices A et P.

Car tel qui en est, la matrice D n'est pas diagonale, ce qui entraîne qu'on ne peut calculer Dn et a fortiori An.

Posté par
Kekeee
re : Calcul matriciel 07-04-20 à 12:47

Pouvez vous me détailler l'entièreté de vos calculs svp? Car après vérification et calculs à répétition je retombe bien sur une matrice diagonale... puis-je envoyer une photo?
Désolé si les matrices sont mal écrites sur le forum mais je n'arrive pas à me service de la fonctionnalité..

Avec la matrice A=[[6,25 ; -9]],[[4,5; -6,5]] et P=[[3 ; 4]],[[2 ; 3]]

Posté par
Kekeee
re : Calcul matriciel 07-04-20 à 12:48

Je viens de voir mon erreur dans l'énoncé... milles excuses

Posté par
Kekeee
re : Calcul matriciel 07-04-20 à 12:51

J'ai bêtement écrit 6,25 à la place de 6,5
Je vous ai fait perdre votre temps.. désolé

Posté par
fenamat84
re : Calcul matriciel 07-04-20 à 12:56

Citation :
Avec la matrice A=[[6,25 ; -9]],[[4,5; -6,5]] et P=[[3 ; 4]],[[2 ; 3]]


Ahh !!!
Voilà !! C'est déjà beaucoup mieux...
Tu avais écrit auparavant sur ta matrice A [4,5;-6,25] au lieu de [4,5;-6,5]... cela changeait tout bien évidemment...

Oui, là à présent avec la matrice A donnée, la matrice D est bien diagonale !

On trouve : D=\begin{pmatrix} 0.25 &0 \\ 0 &-0.5 \end{pmatrix}

Là tu peux traiter sereinement ton exo.

Posté par
alb12
re : Calcul matriciel 07-04-20 à 13:19

ouf, il etait temps, relire c'est relire plusieurs fois !
elements de reponse avec Xcas pour Firefox

Posté par
fenamat84
re : Calcul matriciel 07-04-20 à 13:23

Hé oui...
De toute façon, les logiciels mathématiques actuels ne se trompent que très rarement...
C'est l'homme en soi qui peut se tromper comme dirais-je...

Posté par
alb12
re : Calcul matriciel 07-04-20 à 13:26

Kekeee @ 06-04-2020 à 18:10

D=P-1AP=[[0,25;0]],[[0;0,25]]

meme ton D etait incorrect
j'avais essaye de retrouver A avec ce D mais avec tes 2 erreurs c'etait mal parti !

Posté par
Kekeee
re : Calcul matriciel 07-04-20 à 20:11

Encore mes plus plates excuses...
Merci beaucoup à vous deux. J'ai bien réussi l'exo.
Merci bonne soirée, à plus tard



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