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Niveau Maths sup
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Matrices inversibles.

Posté par
raymond Correcteur
15-02-07 à 11:27

Bonjour.

J'ai trouvé le sujet suivant :

soient A € MK(n,p) et B € MK(p,n) deux matrices.
Montrer que si n et p sont différents, alors AB et BA ne peuvent être simultanément inversibles.

J'avoue ne pas avoir trouvé de réponse immédiate. Pouvez vous me venir en aide ?
Merci d'avance.

Cordialement RR.

Posté par
dadou
re : Matrices inversibles. 15-02-07 à 12:13

Bonjour,
Supposons que n>p et montrons que BA ne peut etre inversible.
On a n=dim(ImA) +dim(Ker(A))
Or dim(ImA)p donc dim(Ker(A))>0.
Il existe X non nul dans Ker(A). Or Ker(BA)Ker(A).
Ker(BA) n'est pas réduit à zéro et BA n'est donc pas inversible.
Si n<p c'est AB qui n'est pas inversible.
Dans tous les cas l'une au moins des deux matrices n'est pas inversible.
Dadou

Posté par
raymond Correcteur
re : Matrices inversibles. 15-02-07 à 13:00

Merci beaucoup.

L'intervention de dim(source) = dim(Im(f)) + dim(Ker(f)) est parfaite. Je n'avais pas pensé à faire intervenir ce procédé.

Simplement deux petits détails :
1°) A € MK(n,p) signifie que l'endomorphisme "a" canoniquement associé est défini par :
a : Kp -> Kn

2°) Je crois que l'on a plutôt Ker(A) Ker(BA).

Merci encore, à plus RR.

Posté par
jeanseb
re : Matrices inversibles. 15-02-07 à 13:31

Bonjour Raymond et Dadou

Belle simplicité de la démonstration...

Posté par
dadou
re : Matrices inversibles. 15-02-07 à 17:17

Rebonjour,

1) c'est tout à fait ça.
2) En effet, j'ai inversé par erreur l'ordre de l'inclusion. Pardon.

Bonne soirée,
Dadou

Posté par
raymond Correcteur
re : Matrices inversibles. 15-02-07 à 17:28

Encore merci pour la méthode.
A plus RR.



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