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Niveau première
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Problème avec les matrices

Posté par
Tonnen
30-08-10 à 17:49

Bonsoir,
Je fais actuellement un exercice d'entraînement sur un point du programme où j'ai quelques difficultés. Malgré le fait que j'apprenne mes cours, et que je refasse les exercices, je n'y arrive toujours pas...

On me donne le système suivant :

|ax+3y+4z=63
|6x+9y+12z=21
|2x-y+z=14

1) Ecrire matriciellement ce système sous la forme AX=B.
J'ai donc écrit :

|a 3 4 |   |x|   |63|
|6 9 12| x |y| = |21|
|2 -1 1|   |z|   |14|

2) Résoudre ce système pour a=2,1. Interpréter géométriquement le résultat obtenu.

C'est ici que je bloque... J'ai essayé la méthode par substitution, la méthode par combinaison et le calcul matriciel, mais je n'y arrive pas...
Merci d'avance.

Posté par
Jalex
re : Problème avec les matrices 30-08-10 à 17:54

Salut Tonnen

Avec quelle méthode préfères-tu que l'on t'aide ?
- manipulation d'équations
- manipulation de matrices
- règle de Cramer (avec les déterminants)
- ...

Posté par
Tonnen
re : Problème avec les matrices 30-08-10 à 17:57

Avec la manipulation de matrices si c'est possible, car je ne maîtrise pas encore cette technique et j'aimerais la maîtriser.

Posté par
raymond Correcteur
re : Problème avec les matrices 30-08-10 à 17:58

Bonsoir.

Si a = 2.

2x + 3y + 4z = 63 (1)
6x + 9y + 12z = 21 (2)
2x - y + z = 14 (3)

(2) 2x + 3y + 4z = 7

Donc, (1) et (2) sont imcompatibles. Il n'y a pas de solution.

Si a = 1.

Ecris (1) et (2) sous la forme :

x + 3y = 63 - 4z
2x + 3y = 7 - 4z

Cherche x et y en fonction de z.

Posté par
Jalex
re : Problème avec les matrices 30-08-10 à 18:04

Manipulation d'équations :
(A) 2,1x + 3y + 4z  = 63
(B)   6x + 9y + 12z = 21
(C)   2x -  y + z   = 14

Je divise l'équation (B) par 3 :
  (B')   2x + 3y + 4z = 7
Je soustrait l'équation (B') à l'équation (A) :
  (A-B') 0,1x = 56  donc x = 560
J'additionne l'équation (B') au triple de l'équation (C)
  (3C+B') 8x + 7z = 58
J'introduis la valeur trouvée pour x et je peux déduire z
J'utilise ensuite l'équation (C) pour trouver y=2x+z-14...

        

Posté par
Tonnen
re : Problème avec les matrices 30-08-10 à 18:04

Raymond, en fait il faut calculer a=2.1, et non a=1 et a=2

Posté par
Tonnen
re : Problème avec les matrices 30-08-10 à 18:14

Pour z je trouve -4422/7, c'est normal ?

Posté par
littleguy
re : Problème avec les matrices 30-08-10 à 18:25

Bonjour

> Tonnen

Si tu veux quelque chose de matriciel, l'équation AX = B peut s'écrire (si A est inversible)

X = A-1B

et la calculatrice te donne x = 560, y = 473, z = -633

Sauf erreur de manipulation.

Posté par
Tonnen
re : Problème avec les matrices 30-08-10 à 18:30

Merci beaucoup littleguy. Je trouve que c'est plus facile avec le calcul matriciel.
Maintenant, je vais m'entraîner aux manipulations d'équations avec les indications de Jalex et Raymond

Posté par
Tonnen
re : Problème avec les matrices 30-08-10 à 18:47

Par contre, pour a=2,1, comment peut-on interpréter géométriquement ?

Posté par
littleguy
re : Problème avec les matrices 30-08-10 à 18:52

Chacune des équations est l'équation d'un plan...



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