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Relation d'équivalence, matrices

Posté par
cla99
31-12-20 à 16:24

Bonjour à tous,
J'ai un exercice sur les relations binaires et les matrices or je ne sais pas comment démontrer correctement la relation d'équivalence (mais je sais qu'elle est réflexive, transitive et symétrique). J'ai aussi du mal pour les classes d'équivalence... Voici l'énoncé :

"On définit la relation binaire portant sur l'ensemble Mn(R) des matrices carrées de taille n par :

A, B ∈ Mn(R), ARB ⇔ ∃P ∈ Mn(R) inversible telle que PA = BP

1) Montrer que la relation R est une relation d'équivalence.
2) a_ Déterminez la classe d'équivalence de la matrice nulle.
b_ Déterminez la classe d'équivalence de la matrice λIn où λ ∈ R."

Merci d'avance pour votre aide ! ^^

Posté par
GBZM
re : Relation d'équivalence, matrices 31-12-20 à 16:32

Bonjour,

Tu sais que R est réflexive, symétrique et transitive et tu ne sais pas démontrer que c'est une relation d'équivalence ????
Que ne sais tu pas démontrer, précisément ?

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Relation d'équivalence, matrices 31-12-20 à 16:38

Bonjour à tous les deux,
Dans " je sais qu'elle est ", le statut de "elle" n'est pas clair.
J'ai l'impression que cla99 a voulu dire qu'une relation d'équivalence en général devait être ceci et cela.

Posté par
cla99
re : Relation d'équivalence, matrices 31-12-20 à 16:39

Excusez-moi, quand je dis "je sais qu'elle est réflexive, transitive, symétrique" c'est que je sais que c'est ce que je dois démontrer, mais je ne sais pas comment. J'ai l'impression que ce que je fais au brouillon n'est pas suffisant, et ne fait que reprendre l'énoncer en changeant des lettres...

Posté par
cla99
re : Relation d'équivalence, matrices 31-12-20 à 16:39

Sylvieg @ 31-12-2020 à 16:38

Bonjour à tous les deux,
Dans " je sais qu'elle est ", le statut de "elle" n'est pas clair.
J'ai l'impression que cla99 a voulu dire qu'une relation d'équivalence en général devait être ceci et cela.
Oui voilà, cela ne fait pas partie de l'énoncé excusez-moi.

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Relation d'équivalence, matrices 31-12-20 à 16:46

Dis à GBZM ce que tu as fait au brouillon pour la symétrie par exemple.
Je m'éclipse

Posté par
cla99
re : Relation d'équivalence, matrices 31-12-20 à 16:53

GBZM, pour la symétrie par exemple, j'ai écrit :

"A, B ∈ Mn(R), ARB ⇔ ∃P ∈ Mn(R) inversible telle que PA = BP.
Or, la relation d'égalité est symétrique. Cela implique donc BRA. La relation R est donc symétrique."

Posté par
GBZM
re : Relation d'équivalence, matrices 31-12-20 à 17:00

La symétrie de l'égalité te dit que si PA=BP, alors BP=PA\ (*).
Mais tu dois montrer que B \mathcal R A, autrement dit qu'il existe une matrice inversible Q telle que QB=AQ. Ça ne ressemble pas à (*) !

Coup de pouce : une matrice inversible , on a envie de l'inverser et d'utiliser cet inverse.

Posté par
cla99
re : Relation d'équivalence, matrices 31-12-20 à 17:25

D'accord ! J'ai essayé avec vos conseils et j'ai quelques pistes mais je ne sais pas comment m'orienter :

" PA = (A^-1)^-1P" mais j'insinue alors que A=B.
"P^-1 A = B P^-1"

Posté par
cla99
re : Relation d'équivalence, matrices 31-12-20 à 17:26

GBZM Oups, j'ai oublié de citer votre nom

Posté par
GBZM
re : Relation d'équivalence, matrices 31-12-20 à 19:08

Joue avec P^{-1}P=I_n et PP^{-1}=I_n pour passer de PA=BP à AQ=QB  (qui peut bien être ce Q  inversdible ?).

Posté par
cla99
re : Relation d'équivalence, matrices 31-12-20 à 20:10

GBZM

Q serait la matrice identité

Soit Q = P P^\--1\ et A P P^\--1\ = B ?

Posté par
GBZM
re : Relation d'équivalence, matrices 01-01-21 à 10:44

Bonne année !

Prends la bonne résolution de ne pas écrire des choses au hasard et de réfléchir à ce que tu écris.

Tu pars de PA=BP. Multiplie les deux membres de l'égalité par P^{-1} à gauche. Qu'obtiens-tu ? Vois-tu comment continuer pour arriver à AQ=QB pour une matrice Q inversible convenable ?



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