Inscription / Connexion Nouveau Sujet

1 2 3 +


Posté par
lafol Moderateur
re : CAPES maths 1 2017 15-11-18 à 22:39

c'est un peu violences faites à des mouches, là, non ? on est en dimension finie, la même au départ et à l'arrivée, du coup pour une application linéaire surjectif, injectif ou bijectif, c'est kif-kif !

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 15-11-18 à 22:52

Oui vous avez raison !

Ensuite faut montrer que f^{-1} (\Z^2) \subset \Z^2

Je dirais comme : f(\Z^2) = \Z^2 alors \Z^2 \subset f ( \Z^2}

On peut appliquer f^{-1} à l'inclusion :

f^{-1} (\Z^2)  \subset f^{-1} o f( \Z^2})

Or f est bijective donc : f^{-1} o f( \Z^2})= Z^2

D'où : f^{-1} (\Z^2)  \subset \Z^2

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 15-11-18 à 22:53

lionel52 @ 15-11-2018 à 22:37

Maintenant montre linjectivité sans passer par un raisonnement par dimension ca sera formateur..

Quasi le meme raisonnement quavant


D'après le cours dimension finie + même espace d'arrivée et de départ = bijectif

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 16-11-18 à 14:33

Pour justifier que (e_1 , e_2) \in Im(f) je voulais savoir si ce que j'ai fait est le raisonnement attendu ou si vous feriez autrement.

f(\Z^2) \subset f(\R^2) car \Z^2 \subset \R^2

Or par hypothèse : f(\Z^2) = \Z^2

Donc \Z^2 \subset f(\R^2) = Im(f)

Comme e_1 , e_2 \in \Z^2 alors :

e_1 , e_2 \in Im(f)

Posté par
lafol Moderateur
re : CAPES maths 1 2017 16-11-18 à 15:57

Pourquoi faire simple quand on peut faire compliqué, hein ?
C'est trop simple de remarquer que e1 et e2 sont éléments de Z2? Et donc images par f d' éléments de Z2 donc de R2?

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 16-11-18 à 18:05

@Lafol

En effet

Par contre j'ai pas réussi à montrer que :

A =\left[ {\begin{array}{cc}
 \\    a_1 & a_2 \\
 \\    b_1 & b_2 \\
 \\   \end{array} } \right]

(a_1 , a_2 , b_1 , b_2) \in \Z^4 \Rightarrow f(\Z^2) \subset \Z^2

Faut que je prenne un élément x de \Z^2 et que je montre que f(x) \in \Z^2

Par contre je vois pas le rapport entre cet élément x et les coefficients de la matrice A

Posté par
lionel52
re : CAPES maths 1 2017 16-11-18 à 18:14

Tu te rappelles de ce qu'est la matrice dune application linéaire?

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 16-11-18 à 18:38

Oui la première colonne de A représente les coordonnées de f(e_1) dans la base canonique (e_1,e_2) et la deuxième colonne les coordonnées de f(e_2) toujours dans la base canonique.

Ce raisonnement est-il correct ?

x est un vecteur de \R^2 et la base canonique est une \Z base de \Z^2 d'après la première question donc il existe \alpha , \beta \in \Z^2 tel que x = \alpha e_1 + \beta e_2

Montrons que f(x) \in \Z^2

f(x)= \alpha f(e_1) + \beta f(e_2) = \alpha ( a_1 e_1  + b_1 e_2 ) + \beta (a_2 e_1 +b_2 e_2 )

Donc : f(x) = \left( \begin{array}{c} \\ \alpha a_1 + \beta a_2 \\ \\ \alpha b_1 + \beta b_2 \\ \\ \end{array} \right)

Les 2 coordonnées de f(x) sont à coordonnées entières donc f(x) \in \Z^2

Posté par
verdurin
re : CAPES maths 1 2017 16-11-18 à 19:20

Salut Ramanujan.
J'ai tapé un corrigé pour les parties A et B.
Si tu le veux envoie moi un mail, il y a mon adresse dans mon profil.

Posté par
lionel52
re : CAPES maths 1 2017 16-11-18 à 19:38

Ramanujan tout ton premier paragraphe est hors sujet

Remplace par

Soit X = (a,b) = ae1 + be2 € Z2 alors...

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 16-11-18 à 19:45

lionel52 @ 16-11-2018 à 19:38

Ramanujan tout ton premier paragraphe est hors sujet

Remplace par

Soit X = (a,b) = ae1 + be2 € Z2 alors...


Ah d'accord merci vous avez raison c'est inutile vu qu'on part de : soit x \in \Z^2

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 16-11-18 à 22:34

J'ai une question je trouve pas l'info sur internet.

Soit A un ensemble, f une application et f^{-1} sa réciproque.

A t-on : f^{-1} o f (A)= A ?

Posté par
lafol Moderateur
re : CAPES maths 1 2017 16-11-18 à 22:37

tu parles d'une bijection ? ou d'une application quelconque ?

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 16-11-18 à 22:49

Bah ici f est une bijection. Mais dans les cours ils disent de pas confondre application réciproque et bijection réciproque.

Pour une application quelconque je sais que ça marche pas, y a des inclusion selon que ce soit injectif ou bijectif. Oui je sais faut que je reçoive mon cours de MPSI, j'attends mon livre comme ça je douterais plus sur des cas comme ça.

Posté par
lafol Moderateur
re : CAPES maths 1 2017 16-11-18 à 22:54

Si f est une bijection de E sur F, et f^{-1} sa réciproque de F sur E, alors f^{-1}\circ f = Id_E. Du coup ton égalité est vrai pour toute partie A de E...

Posté par
lionel52
re : CAPES maths 1 2017 16-11-18 à 23:33

Si par exemple f est constante non!

Posté par
lafol Moderateur
re : CAPES maths 1 2017 16-11-18 à 23:42

une fonction constante est rarement bijective (et quand elle l'est elle vérifie ce que j'ai dit)

Posté par
lionel52
re : CAPES maths 1 2017 16-11-18 à 23:58

Je répondais à cela


A t-on : f^{-1} o f (A)= A ?

Posté par
lafol Moderateur
re : CAPES maths 1 2017 17-11-18 à 00:45

Ramanujan @ 16-11-2018 à 22:49

Bah ici f est une bijection. Mais dans les cours ils disent de pas confondre application réciproque et bijection réciproque.

Pour une application quelconque je sais que ça marche pas, y a des inclusion selon que ce soit injectif ou bijectif. Oui je sais faut que je reçoive mon cours de MPSI, j'attends mon livre comme ça je douterais plus sur des cas comme ça.

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 17-11-18 à 06:11

lafol @ 16-11-2018 à 22:54

Si f est une bijection de E sur F, et f^{-1} sa réciproque de F sur E, alors f^{-1}\circ f = Id_E. Du coup ton égalité est vrai pour toute partie A de E...


D'accord merci

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 17-11-18 à 18:48

On suppose dans cette question que les coefficients de A sont des entiers relatifs et que det(A) \in \{-1,1 \}

J'ai montré que (f(e_1),f(e_2)) est une \Z base de \Z^2.

En déduire que : f(\Z^2) = \Z^2

On a déjà montré que f(\Z^2) \subset \Z^2

J'ai des difficultés pour montrer que :  \Z^2 \in f(\Z^2)

Soit x \in \Z^2 alors comme (f(e_1),f(e_2)) est une \Z base de \Z^2 alors :

x = \alpha f(e_1) + \beta f(e_2)

Et là je bloque.

Posté par
lionel52
re : CAPES maths 1 2017 17-11-18 à 19:06

Avec ce que tu as fait tu trouves pas un élément de Z2 tel que f(z) = x?

Posté par
lafol Moderateur
re : CAPES maths 1 2017 17-11-18 à 19:36

Tu as de nouveau oublié la linéarité de f...

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 17-11-18 à 19:37

Ah je viens de comprendre  !

J'avais pas compris ce que veut dire : \Z^2 \subset f(\Z^2)

Il faut juste prendre x \in \Z^2 et trouver un z \in \Z^2 tel que f(z)=x

Du coup il suffit de prendre : z= \alpha e_1 + \beta e_2 \in \Z^2

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 17-11-18 à 19:39

x = f(\alpha e_1 + \beta e_2)

Je croyais que dans \Z^2 \subset f(\Z^2) fallait prendre x \in \Z^2 et montrer que x = f(x)

Posté par
lionel52
re : CAPES maths 1 2017 17-11-18 à 19:49

Oui en gros montrer que f = identité... moué

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 17-11-18 à 20:16

En effet

J'en suis à la partie C.

Soit G l'ensemble des isométries affines f de \R^2 telles que f(\Z^2) = \Z^2 et soit G_0 l'ensemble des éléments de f de G tel que f(O)=O

Montrer que G muni de la loi de composition des applications est un groupe.

Je vois pas comment partir je sais juste qu'une isométrie affine est une application d'un espace dans lui même et qu'elle conserve les distances.

Posté par
lionel52
re : CAPES maths 1 2017 18-11-18 à 00:07

Tu fais la liste de tout ce que tu dois montrer et tu pars de  ce que tu sais : à savoir quune isométrie doit vérifier

||f(x)-f(y)|| = ||x-y||

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 18-11-18 à 02:57

C'est la même chose que : f(A)f(B)= AB ?

Sauf qu'ici c'est des points et vous utilisez la notation vectorielle ?  J'ai du mal à comprendre la différence entre isométrie affine et une isométrie vectorielle ?

En fait je me demande si on peut passer par sous groupe car on sait que l'ensemble des isométrie est un sous groupe ? Car ici G est l'ensemble des isométries qui vérifient f(\Z^2)= \Z^2

Posté par
luzak
re : CAPES maths 1 2017 18-11-18 à 09:50

Bonjour !
Comme souvent tu te noies dans un verre d'eau !
Tu dois juste établir (pour obtenir un sous-groupe du groupe des applications affines) que
1. G\neq\emptyset
2. (f,g)\in G^2\implies f^{-1}\circ g\in G.

(A tout hasard je te signale qu'une isométrie est bijective et que la composée de deux isométries en est encore une !)

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 18-11-18 à 14:51

D'accord merci.

Montrons que G est un sous-groupe de l'ensemble des isométries de \R^2.

1/ G n'est pas vide : l'application identité est une isométrie affine et elle vérifie f(\Z^2)= \Z^2 donc elle appartient à G.

2/ Si f \in G alors f est une isométrie qui vérifie f(\Z^2)=\Z^2

f^{-1} est une isométrie affine d'après le cours.

On a : f(\Z^2) = \Z^2 donc f^{-1} (f(\Z^2))= f^{-1} (\Z^2)

Comme une isométrie est bijective alors : f^{-1} (f(\Z^2))=\Z^2

Donc on a :  f^{-1} (\Z^2) = \Z^2

On a montré : f^{-1} \in G

Soient (f,g) \in G^2 alors f^{-1} o g est une isométrie et comme g(\Z^2) = \Z^2

f^{-1} o g ( \Z^2) = f^{-1} (\Z^2) = \Z^2

Donc : f^{-1} o g \in G

On a montré que (G,o) est un sous groupe du groupe des isométries affines c'est donc un groupe.

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 18-11-18 à 16:59

J'en suis à la question suivante.

Déterminer tous les points X de \Z^2 situés à la distance 1 de O.

Dans \R^2 la distance utilisée est la norme 2 ?

Si on pose : X=\left( \begin{array}{c}x \\y \end{array} \right)

Après il suffit de vérifier : d(X,0) = ||X|| = 1

Posté par
verdurin
re : CAPES maths 1 2017 18-11-18 à 17:06

Bonsoir,
Quand il n'y a pas de précision on utilise la distance euclidienne ( norme 2 ).

Pour la question, je ne crois pas que l'on demande une démonstration.
Juste une liste, avec éventuellement un croquis, devrait suffire.

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 18-11-18 à 17:57

D'accord

Il faut trouver les points qui vérifient :

\sqrt{x^2 + y^2} = 1

On a les points : X=\left( \begin{array}{c}0 \\1 \end{array} \right) , \left( \begin{array}{c}1 \\0 \end{array} \right) , \left( \begin{array}{c}-1 \\0\end{array} \right) , \left( \begin{array}{c}0 \\-1 \end{array} \right)

Posté par
verdurin
re : CAPES maths 1 2017 18-11-18 à 18:14

Une petite correction :

Ramanujan @ 18-11-2018 à 17:57

D'accord

Il faut trouver les points à coordonnées entières qui vérifient :

\sqrt{x^2 + y^2} = 1
[. . .]

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 18-11-18 à 18:31

Ah oui c'est vrai merci pour la précision !

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 20-11-18 à 21:09

Je bloque sur la question suivante :
G_0 désigne l'ensemble des isométries f affines de \R^2  tel que f(\Z^2)= \Z^2et tel que f(O)=O

Soit f \in G_0  et f une application linéaire bijective. Montrer que f(e_1) , f(e_2) appartiennent à l'ensemble :

\{ \left( \begin{array}{c}0 \\1 \end{array} \right) , \left( \begin{array}{c}1 \\0 \end{array} \right) , \left( \begin{array}{c}-1 \\0\end{array} \right) , \left( \begin{array}{c}0 \\-1 \end{array} \right) \}

Posté par
lafol Moderateur
re : CAPES maths 1 2017 20-11-18 à 21:13

Ramanujan @ 18-11-2018 à 17:57

D'accord

Il faut trouver les points qui vérifient :

\sqrt{x^2 + y^2} = 1

On a les points : X=\left( \begin{array}{c}0 \\1 \end{array} \right) , \left( \begin{array}{c}1 \\0 \end{array} \right) , \left( \begin{array}{c}-1 \\0 \end{array} \right) , \left( \begin{array}{c}0 \\-1 \end{array} \right)

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 21-11-18 à 14:23

J'arrive pas à faire le lien géométrique entre e_1 et f(e_1)

On connait les vecteurs de \Z^2 qui sont à une distance 1 de l'origine O.

Mais après je vois pas.

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 21-11-18 à 14:38

Je vois pas où utiliser f(O)=O

On sait que : ||X|| = 1 où X sont les vecteurs à distance de 1 de O.

Comment calculer ||f(e_1)|| en fonction de X ?

Posté par
lafol Moderateur
re : CAPES maths 1 2017 21-11-18 à 15:28

C'est pas comme si on savait que f est une isométrie....

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 21-11-18 à 16:09

f est une isométrie donc : ||f(X) - f(Y)|| = ||X-Y||

Mais je vois pas le lien avec les points X à une distance 1 de O.

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 21-11-18 à 16:13

Ah si je crois avoir trouvé :

Comme f \in G_0: f(O)=O

X=e_1 , Y=O alors ||f(e_1)-f(O)|| = ||e_1 - O|| =||e_1||= 1 donc f(e_1) peut être les 4 vecteurs trouvés à la question précédente car ils sont de norme 1.

X=e_2 , Y=O alors ||f(e_2)-O|| = ||e_2 - O|| = 1 donc f(e_2) peut être les 4 vecteurs trouvés à la question précédente car ils sont de norme 1.

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 21-11-18 à 16:43

Et j'ai oublié d'après la partie précédente comme f(\Z^2) = \Z^2 alors f(e_1) , f(e_2) sont des entiers de norme 1 d'où la solution.

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 21-11-18 à 22:23

Soit s_1 et s_2 les applications linéaires de matrices respectives dans la base canonique :

A_1 =\left[ {\begin{array}{cc} 0 & 1 \\
 \\    1 & 0 \\ \end{array} } \right]

A_2 =\left[ {\begin{array}{cc} -1 & 0 \\
 \\    0 & 1 \\ \end{array} } \right]

Décrire la nature géométrique de s_1 et s_2

Je connais que les matrices de rotation. Mais ça ne semble pas en être une. Du coup je sais pas comment faire.

Posté par
luzak
re : CAPES maths 1 2017 21-11-18 à 23:07

Bonsoir !
T'as vraiment besoin d'une nounou pour te dire de faire un dessin et regarder les images des vecteurs de la base canonique ?

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 21-11-18 à 23:34

J'ai dessiné mais je vois pas :

CAPES maths 1  2017

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 21-11-18 à 23:39

Je dirais la symétrie orthogonale d'axe y=x mais je ne sais pas comment le démontrer

Posté par Profil Ramanujanre : CAPES maths 1 2017 21-11-18 à 23:52

Je dirais avec Pythagore et Thalès on démontre facilement que y=x est la médiatrice du segment [e_1 , e_2] donc c'est bien la symétrie orthogonale d'axe y=x.

Posté par
malou Webmaster
re : CAPES maths 1 2017 22-11-18 à 13:52

la suite est là : Translation

1 2 3 +




Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 1675 fiches de maths

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !