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structure algébrique

Posté par
solidad01
27-04-18 à 19:40

Bonsoir tout le monde , j'éspère que vous allez bien ! Alors mon exercice est le suivant :

On considère l'ensemble E tel que E=\begin{Bmatrix} M(a,b,c)=\begin{pmatrix} a &b &c \\ b& a+c & b\\ c&b &a \end{pmatrix} /(a,b,c) \in \mathbb R^{3} \end{Bmatrix}
E=\begin{Bmatrix} M(a,b,c)=\begin{pmatrix} a &b &c \\ b& a+c & b\\ c&b &a \end{pmatrix} /(a,b,c) \in \mathbb R^{3} \end{Bmatrix}

1) J'ai montré que (E,+,.) est un espace vectoriel réel
2) On pose I=M(1,0,0) , J=M(0,1,0] et K=M(0,0,1)
J'ai montré que (I,J,K) est une pase dans (E,+,.)
3)a- J'ai calculé JxK , KxJ , J² , K²
b) J'ai montré que E est une partie stable de (M3(R),x)
c) J'ai montré que (E,+,x) est un anneau commutatif , et j'ai montré qu'il n'est pas complet.

4) On considère la matrice P=M(1,0,-3)
a) J'ai calculé p² en fonction de p et I
b) J'ai montré que p ademt un inverse dans (E,+,x)

5)a Maitenant la question qui pose problème ! Déterminez a et b de R tel que :

Pour tout x de R : x^{n}=(x-4)(x+2)Q(x)+ax+b ( Determiner le polynome Q(x) n'est pas demandé )

merci !

Posté par
solidad01
re : structure algébrique 27-04-18 à 19:48

on peut utiliser la forme si ax²+bx+c=a'x²+b'x+c' ce qui implique que a=a' b=b' c=c' , ?

ça va donner directement a=0 et b=0 mais je doute que ça soit juste :c

Posté par
lake
re : structure algébrique 27-04-18 à 20:20

Bonsoir,

Pour l'instant, je ne vois pas de lien avec le reste, mais en tout état de cause, tu as une écriture de division euclidienne de polynômes et tu sais qu'elle est unique.

Regarde ce qui se passe pour x=4 et x=-2

Posté par
solidad01
re : structure algébrique 27-04-18 à 20:22

je peux remplacer x par 4 et par -2 et résoudre le système pour trouver a et b ?

Posté par
lake
re : structure algébrique 27-04-18 à 20:32

C'est bien ce que je suggérais!

Posté par
solidad01
re : structure algébrique 27-04-18 à 20:34

ouii merciii !!!!!!!!! La question suivante me semble bizzare :c

Je dois determiner P^n en fonction de P , I , n , je vais surement utiliser la question précédente , mais comment je peux utiliser P dans l'expression précédente vu que c'est une matrice :c

Posté par
lake
re : structure algébrique 27-04-18 à 20:40

Tu ne nous l'as pas dit mais je crois que:

 P^2=2P+8I

Tu peux déjà essayer de faire une conjecture en calculant P^3,  P^4 ... en fonction de P et I

Posté par
lake
re : structure algébrique 27-04-18 à 20:54

Mais d'un autre côté, tu sais que P^2-2P-8=00 est la matrice nulle.

A rapprocher de (x-4)(x+2)=x^2-2x-8

Bref je ne serais pas loin de croire que P^n=aP+Ba et b sont les coefficients que tu as calculé dans 5)a) (des puissances de 2 en pagaille) .

Posté par
solidad01
re : structure algébrique 27-04-18 à 20:55

c'est vraiment dur de trouver une relation :

P=1P+0I
P²=2P+8I
P^3=12P+16I
P^4=40P+96I :/

Posté par
lake
re : structure algébrique 27-04-18 à 20:56

Regarde ce que j'ai écrit au dessus

Posté par
solidad01
re : structure algébrique 27-04-18 à 20:58

ah merde ! j'ai envoyé le message avant de lire le tient désolé ! je vais le lire !

Posté par
solidad01
re : structure algébrique 27-04-18 à 21:00

merciiii beaucouuuppp !!!

Posté par
solidad01
re : structure algébrique 27-04-18 à 21:02

mais est ce que j'ai le droit de mettre P dans l'expression précédente ?

Posté par
lake
re : structure algébrique 27-04-18 à 21:07

A toi de justifier:

  P^2-2P-8I=(P-4I)(P+2I)=0 ...

C'est bien rare si tu n'y arrives pas...

Autre chose, tu as calculé P^2,P^3,P^4

Tu pourras contrôler les coefficients a et b calculés au 5)a) pour n=2,3,4

Posté par
solidad01
re : structure algébrique 27-04-18 à 21:09

oui mais la condition pour utiliser la question précédente , faut que x appartienne à R non ?

Posté par
lake
re : structure algébrique 27-04-18 à 21:15

Je te propose autre chose.

Tu as la propriété (que tu as conjecturée ) P^n=a_nP+b_na_n et b_n sont les deux coefficients que tu as calculés à la question précédente en fonction de n (avec des puissances de 2)

Et tu la démontres par récurrence.

Plus aucune justification à faire...

Posté par
solidad01
re : structure algébrique 27-04-18 à 21:19

je voiisss !!!! merciii beauucouuupp monsieur lake !!!!!  

Posté par
lake
re : structure algébrique 27-04-18 à 21:20

Posté par
lake
re : structure algébrique 27-04-18 à 21:50

La propriété té à démontrer par récurrence est bien sûr:

P^n=a_nP+b_n{\red I} !

Posté par
solidad01
re : structure algébrique 29-04-18 à 17:38

ouii , mercii !



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