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Rang d un endomorphisme

Posté par Evgueny (invité) 14-08-05 à 15:54

Bonjour,
comment déterminer en fonction des rangs r et s des matrices A et B de Mn(R), le rang de l'endomorphisme g(A,B), tel que:
           g(A,B)(M)= A.M.tB
je pensais que g(A,B) était de rang min(r,s), mais finalement je n'en suis pas convaincu!
merci d'avance pour votre aide

Posté par
elhor_abdelali Correcteur
re:Rang d un endomorphisme 14-08-05 à 18:14

Bonjour Evgueny;
On identifie une matrice de M_n(\mathbb{R}) à l'endomorphisme qui lui est associé dans la base canonique de {\mathbb{R}}^n.
Notations:
* r=rang(A)=dim(Im(A))=n-dim(Ker(A)).
* s=rang(B)=rang(tB)=dim(Im(tB)).
démonstration:
Si on applique le théorème du rang à l'endomorphisme g on peut écrire :
rang(g(A,B))=n^2-dim(Ker(g(A,B))) or
dim(Ker(g(A,B)))=dim(\{M/AMtB=0})=dim(\{M/M(Im(tB))\subs Ker(A)}) en d'autres termes c'est la dimension de l'espace des endomorphismes de {\mathbb{R}}^n qui envoient Im(tB) dans Ker(A) et il n'est pas difficile de voir que cet espace est isomorphe à L(Im(tB),Ker(A))\times L(S,{\mathbb{R}}^n) (où S est un supplémentaire de Im(tB)) ainsi:
dim(Ker(g(A,B)))=s(n-r)+(n-s)n=n^2-rs et donc:
3$\red rang(g(A,B))=rs
Voilà,s'il y'a un détail que tu ne comprends pas n'hésites pas à faire un autre post

Posté par Evgueny (invité)re : Rang d un endomorphisme 14-08-05 à 22:18

Merci elhor, encore une fois! je vais revoir plus en détail ta démo, mais à première vue, il ne devrait pas y avoir de problème.

Posté par Evgueny (invité)re : Rang d un endomorphisme 14-08-05 à 22:35

oups! En fait je comprend plu trop à partir de "dim({M/M(Im(tB))Ker A)}). pourrais-tu m'éclairer un peu? merci encore

Posté par
elhor_abdelali Correcteur
re : Rang d un endomorphisme 15-08-05 à 00:04

Oui Evgueny,tu peux manipuler les matrices comme si c'était des applications linéaires c'est ça le sens de la phrase:On identifie une matrice de M_n(\mathbb{R}) à l'endomorphisme qui lui est associé dans la base canonique de {\mathbb{R}}^n.
AMtB=0 \Longleftrightarrow \{{\forall x\in{\mathbb{R}}^n\\(AMtB)(x)=0} \Longleftrightarrow \{{\forall x\in{\mathbb{R}}^n\\A(M(tB(x)))=0} \Longleftrightarrow \{{\forall x\in{\mathbb{R}}^n\\M(tB(x))\in Ker(A)
quand x décrit {\mathbb{R}}^n, tB(x) décrit Im(tB) et donc que M (vu ici comme un endomorphisme de {\mathbb{R}}^n) envoie bien Im(tB) dans Ker(A).



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