Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau LicenceMaths 2e/3e a
Partager :

Double changement de base

Posté par
Theo92
03-03-22 à 13:01

Bonjour,

je ne parviens pas à résoudre la fin de cet exercice.
On donne 3 bases de  \mathbb{R}^3, B  la base canonique, puis F=\{f_1,f_2,f_3 \}  et  G=\{g_1,g_2,g_3 \}.
1/ On demande la matrice de passage de F vers G.
On a les relations pour X \in \mathbb{R}^3:
X_B = PX_F  et  X_B = QX_G avec P,Q les matrices de passage que j'ai déterminées. Avec PX_F=Qx_G, on obtient la matrice de passage de la base F vers la base G qui est  W_{F \rightarrow G} = P^{-1}.Q.


2/ On donne f un endomorphisme linéaire, dont j'ai déterminé la matrice A dans les bases canoniques.
On demande la matrice qui représente f de la base F vers la base G.
Il faut prendre un X_F = P^{-1} X_B , calculer  f(X_F) et pour finir faire le changement de base dans l'ensemble d'arrivée en transformant les coordonnées de  f(X_F)  en des coordonnées dans la base G?
Qu'est-ce que cela donne au niveau de la matrice de f de la base F vers la base G?

Je vous remercie par avance pour votre aide.

Posté par
carpediem
re : Double changement de base 03-03-22 à 13:21

salut

se rappeler que la matrice de passage de la base F à la base G est la matrice de l'application identité I dans les base F et G ...

tu peux alors faire un diagramme de composition des fonctions f et I qui se traduit par des produits de matrice (ou de leur inverse) de passage

en gros un truc comme ça :

B  ---->    B
x  ----->  f(x)
  ^                ^
|                   |
|                   |
F  ---->     G
Px  --->   Qf(x)

PS : attention : ce diagramme est très certainement faux mais ildonne l'idée du raisonnement !!!

Posté par
bernardo314
re : Double changement de base 03-03-22 à 14:27

Bonjour,  désolé Carpediem mais NON  la matrice de passage d'une base   F  à une base  G est celle de l'identité de la base  G vers la base  F .

Posté par
flight
re : Double changement de base 03-03-22 à 15:30

salut

je tente une réponse

X --------M   -------Y

P                                   P

X'--------M' -------Y'




X=PX'
Y=PY'
Y=MX
Y'=M'X'

soit  à partir de  Y=MX  il vient  PY' = MPX'  soit  PM'X' = MPX'
soit  M'= P-1MP  à adapter à l'exercice

Posté par
carpediem
re : Double changement de base 03-03-22 à 15:31

je te remercie de la correction ...

voir mon PS ... j'ai donné l'idée générale du raisonnement ... à traduire correctement ...

Posté par
flight
re : Double changement de base 03-03-22 à 15:33

P etant la matrice de passage de la base B  (X) vers la base B'  (X')

Posté par
lafol Moderateur
re : Double changement de base 03-03-22 à 17:00

Bonjour
la réponse donnée par flight serait ok si on gardait la même base à l'arrivée et au départ
Là on n'a pas la même
On sera plus proche de ce qui se passe quand carrément les espaces de départ et d'arrivée ne sont pas le même : matrices équivalentes plutôt que semblables

Posté par
Theo92
re : Double changement de base 03-03-22 à 17:02

Merci à tous pour votre aide.
Ce que je comprends de l'énoncé(pas clair??), c'est avec les notations indicées par les bases.
En premier lieu, on a  X_b=PX_F  et  X_B=Qx_G.
On en tire  X_F=p^{-1}.X_B  et  X_G=Q^{-1}.X_B.
Pour exprimer la matrice W de f de la base F vers la base G, il faut partir de  X_F=P^{-1}.X_B  puis calculer  f(X_F)=AP^{-1}X_B  et pour finir exprimer dans la base G, soit  f(X_F)=AP^{-1}Q^{-1}.X_B.

Là où je m'embrouille, c'est que A est la matrice de f dans les bases B (canoniques) de départ et d'arrivée, donc l'utiliser quand on est dans l'ensemble de départ en base F est sans doute faux.

Et puis on a déterminé à la première question la matrice de passage  W_{F \rightarrow} G = P^{-1}.Q de la base F vers la base G.  On peut sans doute s'en servir....

Merci à nouveau

Posté par
lafol Moderateur
re : Double changement de base 03-03-22 à 17:09

en effet, A ne s'applique qu'à des colonnes de coordonnées dans B, pour donner la colonne de coordonnées toujours dans B de l'image par f

Posté par
lafol Moderateur
re : Double changement de base 03-03-22 à 17:12

tu pourrais partir d'un Y = f(X)
si on appelle Y_B la colonne des coordonnées de Y dans la base B, et X_B idem pour X, on a Y_B = AX_B

et tu utilises ce que tu as déjà dit sur le changement de bases pour arriver à Y_G = ???X_F

Posté par
Theo92
re : Double changement de base 03-03-22 à 18:17

Je pense avoir trouvé. Merci à tous pour votre aide.

Je reprends selon mes notations. On a A'  la matrice de l'application linéaire de la base F vers la base G est égale à :

A'=Q^{-1}.A.P

Posté par
lafol Moderateur
re : Double changement de base 03-03-22 à 22:37

Posté par
carpediem
re : Double changement de base 04-03-22 à 18:10

si lafol valide alors je valide la réponse de lafol  

de rien



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 !