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matrice de trace nulle

Posté par Djeffrey (invité) 29-05-05 à 16:42

Bonjour, petite question rapide sur les matrices :

Je sais que l'ensemble des matrices carrées d'ordre n symétriques est un espace vectoriel de dimension connue : \frac{n(n+1)}{2}

L'espace (noté V) des matrices carrées d'ordre n symétriques de trace nulle (somme des coeff diagonaux) est un sev de l'ensemble précédent.
Quel est sa dimension?

Ca ne doit vraiment pas etre difficile mais je n'y parviens pas, peute tre ne faut il pas passer par la recherche d'une base...??
Merci d'avance...

Posté par Bloomie (invité)re : matrice de trace nulle 29-05-05 à 17:06

il faut que tu te dises que la somme des coefficients diagonaux est nulle, donc si l'on considère uniquement la diagonale, elle est engendrée par (n-1) matrices diagonales dont les coefficients diagonaux respectifs sont (1,0,0...,-1) , (0,1,0...,0,-1) , ...., (0,0.....,0,1,-1)
ces matrices diagonales formant une famille libre, l'espace considéré est de dimension n-1.
puis les autres coefficients de ta matrice symétrique sont determinés par le choix des coefficients sous-diagonaux (ou sur-diagonaux) soit un espace de dimension n(n-1)/2

au total l'espace recheché est de dimension n(n-1)/2 + n-1  = (n-1)(n+2)/2.
sauf erreur..

Posté par
elhor_abdelali Correcteur
re : matrice de trace nulle 30-07-05 à 02:15

Bonjour Djeffrey,bonjour Bloomie;
ta solution est juste Bloomie,je vais juste proposer une autre façon de faire:
notons S l'espace des matrices symétriques et H celui des matrices de trace nulle,on a que:
dim(H\cap S)=dim(H)+dim(S)-dim(H+S)=n^2-1+\frac{n(n+1)}{2}-n^2=\frac{(n-1)(n+2)}{2}



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