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Niveau Maths sup
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Opérations élémentaires sur les matrices.

Posté par
FaresDjer
18-03-16 à 11:15

Bonjour !
Hier en classe, on a vu les opérations élémentaires sur les matrices. Et j'ai l'impression de ne pas avoir compris quelque chose. On parle d'opérations sur les lignes et sur les colonnes distinctement, or la première ( resp la deuxième ) correspond à la multiplication à gauche ( resp à droite ) par une matrice inversible. Donc, effectuer simultanément ces opérations ne devrait pas affecter le rang ( du fait de la composition par un automorphisme ), si ?
J'ai l'impression de clairement rater un truc, car j'ai l'obscure certitude du fait que cela soit impossible ( opération simultanée ), mais je n'arrive pas à savoir pourquoi.
Merci d'avance !

Posté par
mdr_non
re : Opérations élémentaires sur les matrices. 18-03-16 à 11:47

bonjour : )

Oui, opérer sur les lignes et les colonnes revient à multiplier à gauche ou à droite par une matrice inversible.
Ainsi, les opérations simultanées préservent une première propriété : l'invertibilité.
Ces opérations combinées préservent également le rang et le déterminant.

Mais il y a un problème.
Opérer sur les colonnes change la solution d'un système linéaire par rapport au cas où les opérations se font uniquement sur les lignes.
Ainsi, on n'est plus capable (en combinant les deux opérations) de déterminer la matrice inverse directement par exemple.
Disons qu'on est arrivé à E_r...E_1AF_1...F_s = I essaye de voir ce que vaut A-1 et rends toi compte que les opérations effectuées SUR A pour parvenir à la matrice identité ne correspondent pas aux mêmes opérations faites sur I de l'autre côté pour avoir A-1.

Posté par
FaresDjer
re : Opérations élémentaires sur les matrices. 18-03-16 à 11:54

Je me disais bien que ça avait quelque chose à voir avec les systèmes linéaires  ! J'ai bien compris où se situe le problème. Merci beaucoup !

Posté par
mdr_non
re : Opérations élémentaires sur les matrices. 18-03-16 à 12:01

Mais le rang est bien préservé (on ne modifie pas le rang d'une matrice en la multipliant par une matrice inversible).

Je t'en prie : ) et bonne continuation : )



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