salut tout le monde je veux bien savoir une methode pour calculer le range de cetTE matrice et merci ( besoin d'une explication ) et merci d'avance
11211
21111
11121
21111
11112
Generalement pour determiner le rang d'une matrice, il faut echelonner la matrice. C'est a dire faire apparaitre des 0 de maniere progressive.
Par exemple
111
110
100
000
Est une famille echelonnee. Pour faire apparaitre des 0, tu peux faire des soustractions/additions entre les colonnes.
11211 C2<-C2-C1
21111 C3<-C3-C1
11121 C4<-C4-C1
21111 C5<-C5-2*C1
11112
Cela nous donne,
1 0 1 0 -1
2-1-1-1 -3
1 0 0 1 -1
2-1-1-1 -3
1 0 0 0 0
Maintenant on fait C3 <- C3 - C2 ; C4 <- C4 - C2 et C5 <- C5-3*C2
1 0 1 0-1
2-1 0 0 0
1 0 0 1-1
2-1 0 0 0
1 0 0 0 0
Maintenant on fait C4 <- C4 + C5
1 0 1-1 -1
2-1 0 0 0
1 0 0 0-1
2-1 0 0 0
1 0 0 0 0
Maintenant on fait C4 <- C4 + C3
1 0 1 0 -1
2 -1 0 0 0
1 0 0 0 -1
2 -1 0 0 0
1 0 0 0 0
On voit maintenant que l'on a une fille echelonne !
En effet, on a :
1 0 -1 1 0
2 -1 0 0 0
1 0 -1 0 0
2 -1 0 0 0
1 0 0 0 0
On remarque que cette nouvelle famille est compose de 4 vecteurs non nul donc le rang de cette famille est 4 ! (sau erreur, ce qui est probable vu l'heure)
Silvestar a tout simplement utilisé la propriété suivante:
On ne change pas le rang d'une matrice en lui appliquant des matrices d'opération élémentaire (c'est une propriété intrinsèque) après tu peux faire l'analogie en assimilant cette matrice a un endomorphisme f par exemple ou tu appliquerait a ta matrice des opérations types gauss.
En gros tu peux faire 3 opérations sur ta matrice sans changer le rang:
Transvection : ajout de combinaison linéaire d'une colonne a une autre, par exemple remplacer C1 par C1+3C3 .
Permutation: permutation de deux colonnes.
Dilation: Multiplier une colonne par un facteur lambda, avec lambda nulle bien entendue
Et par ces opérations ont ramene ta matrice a une matrice échelonné, une matrice échelonné est une matrice triangulaire et on sait que cette matrice possède un rang égale a la somme de ses colonnes non nul, par exemple:
M= 1 0 0
3 5 0
2 5 3
On a une matrice de rang 3 car elle possède 3 colonnes non nuls
ou bien M= 4 0 0
5 3 0
4 2 0
On a une matrice de rang 2 car deux colonnes non nul et une colonne nul pour une matrice 3x3.
Donc pour calculer le rang d'une matrice de manière intrinsèque (car d'autre méthode de calcul de rang sont possibles lorsque l'on assimile M a une matrice d'un certain endomorphisme) on utilise les 3 opérations élémentaires décrite ci-dessus pour ramener notre matrice a un système échelonné et on a juste a compter les colonnes non nul.
Si tu ne comprend toujours pas imagine que une matrice 3x3 représente un système de 3 vecteurs représenté par les colonnes ou tu calcul le vect engendré par la méthode de gauss.
La seule, non.
Ce qu'a expliqué Cook est une méthode qui est généralement utilisée, il y en a d'autres.
Pour calculer le rang d'une matrice , on peut :
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