Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau maths spé
Partager :

Matrice par blocs

Posté par
martin9
01-12-21 à 20:40

Bonsoir,
On note A une matrice carrée d'ordre n telle que rg(A) = r
On pose M une matrice carrée (n*p) telle que :

M = \begin{pmatrix} A & 0 &... &...&0\\ 0 & A&0 & ...&...\\ 0 & 0 & ...&...&0\\ 0 & 0 & ...&0&A\\ \end{pmatrix}

(une matrice par blocs avec des A sur la diagonale et des 0 partout ailleurs)

J'aimerais bien montrer (de manière rigoureuse) que rg(M) = p*r
J'ai noté B1 = (e1, ...,en) une base de la 1ere colone, ..., Bn = (enp-n+1, ...,enp) une base de la n-ième colone.
Soit B = B_1 \cup ... \cup B_n
On a rg(B1) = r, ...
Mon souci c'est que je n'arrive pas à montrer proprement qu'alors rg(B) = rg(B1) + ... + rg(Bn) = pr

L'idée serait de passer par \Phi_M l'application linéaire telle que M soit sa lecture matricielle.

Merci

Posté par
martin9
re : Matrice par blocs 01-12-21 à 20:43

Si Ei = Vect(Bi)
On a Im(\Phi_M) = \Phi_M(E) = \Phi_M(E_1 + ... + E_n)  = F

Il faudrait peut être montrer quelque chose comme : les Fi sont en somme directe

Posté par
martin9
re : Matrice par blocs 01-12-21 à 20:44

avec F_i = \Phi_M(E_i)

Posté par
Zormuche
re : Matrice par blocs 02-12-21 à 00:12

Bonsoir

Je crois d'abord que tu t'es trompé dans tes notations n et p
les Bi, Ei, Fi existent pour i de 1 à p

Il est clair que les  E_i  sont en somme directe dans   \R^{np}

L'idée principale est que les  F_i  sont égaux à  \operatorname{Im}(\Phi_M)\cap E_i  
Dès qu'on a ça, le problème est réglé !

Voici une idée alternative (j'associe les matrices aux endomorphismes qu'elles représentent dans mes notations):
Si rg(A)=r, alors soit B=(b_1,...,b_r) une base de Im(A) dans R^n.
Comment construire (intuitivement, mais l'intuition est la clé de beaucoup de choses), à partir de B, une base de Im(M) dans R^(np) ? Ensuite, on peut démontrer que c'est bien une base.

à quoi ressemble les vecteurs de la forme Mx quand x est un vecteur de R^(np) ?

Posté par
luzak
re : Matrice par blocs 02-12-21 à 08:34

Si A est de rang r il existe des matrices inversibles P,Q telles que QAP=\begin{pmatrix} I_r &0_{r,n-r} \\ 0_{n-r,r}&0_{r,r} \end{pmatrix}.

En utilisant alors les blocs  \begin{pmatrix} P &\hdots&0\\\vdots&\ddots&\vdots \\0&\hdots&P \end{pmatrix}\quad,\quad\begin{pmatrix} Q &\hdots&0\\\vdots&\ddots&\vdots \\0&\hdots&Q \end{pmatrix} tu devrais t'en sortir uniquement par des calculs matriciels.

Posté par
DOMOREA
Matrice par blocs 04-12-21 à 09:22

bonjour,
il me semble qu'il suffit d'appliquer le théorème du rang,
M=m(f), E_i sous espace vectoriel de E de base  B_i
en gardant les notations utilisées f_i=f|_{E_i} de matrice A
Dim(E_i)=Rg(f_i)+dim(Ker(f_i)
avec la somme directe, il suffit d'additionner

Posté par
martin9
re : Matrice par blocs 04-12-21 à 19:28

Ah oui d'accord, merci !



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 !