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systèmes d'équation

Posté par denje (invité) 26-05-06 à 19:04

Bonjour,
ma question est assez vague, elle porte sur les systèmes d'équations composés de plusieurs paramètres (2 dans le cas qui me trouble). J'ai quelques difficultés pour trouver les cas à discuter, bien souvent j'en recherche trop... Je m'explique, je procède comme suit: je regarde mon système et les paramètres, je cherche dans un premier temps, les valeurs des 2 paramètres qui pourraient faire de mon système un système de rang inférieur au le rang départ. D'abord je m'attaque a un paramètre, puis a l'autre. Une fois que j'ai procédé comme cela, j'effectue les opérations sur les lignes par le pivot de Gauss, et , par exemple, si je dois diviser par un paramètre, je suppose 2 cas, différent de 0 ou égal a 0. Bon alors ma question est, y a t'il une manière pour trouver les "bons" cas a discuter? Si oui, quelle est cette manière?
Voila voila, d'avance merci !

Posté par
elhor_abdelali Correcteur
re : systèmes d'équation 26-05-06 à 19:13

Bonjour denje;
Tu n'as qu'à poster le systéme qui te trouble et on verra bien ce qu'il faut faire

Posté par denje (invité)re : systèmes d'équation 27-05-06 à 10:47

Bonjour,
Voici mon système:
ab x + y + ab z + b t = 0
a  x + b y + a z + t = 0
b x + a y + b z + t = 0

les cas que j'ai étudié sont:
1°) b = 0
sous-cas: a=0 et a différent de 0
2°) b différent de 0
sous-cas: a=0 et a différent de 0
3°) b = a
4°) b différent de a différent de 0
sous-cas: a=1 et a=-1


je n'ai pas détaillé le tout, ca me prend a peut près 4 face A4 ... Quelqu'un a-t'il le courage d'essayer de résoudre ce système?
d'avance merci

Posté par
Pookette Correcteur
re : systèmes d'équation 27-05-06 à 10:53

bonjour,

tu as à priori 4 inconnues (x, y, z, t) mais tu n'as que 3 équations .... est-ce normal ?

Pookette

Posté par denje (invité)re : systèmes d'équation 27-05-06 à 10:54

Bonjour Pookette,
oui, c'est bel et bien normal, c'est un exercice "type" d'examen de mon université

denje

Posté par
Pookette Correcteur
re : systèmes d'équation 27-05-06 à 10:56

puisque tu es parti sur des cas / sous-cas, es-tu parvenu à quelque chose ou faut-il tout (re)faire ?

Pookette

Posté par denje (invité)re : systèmes d'équation 27-05-06 à 11:00

oui je suis parvenu a faire quelque chose, mais je crains de faire trop (trop peu?) de cas/sous cas... voici mes résultats:

Cas n°1:
b=0 -> mon système devient
(0 1 0 0)
(a 0 a 0)
(0 a 0 1)
lorsque a différent de 0,il s'en suit que:
(0 1 0 0)
(1 0 1 0)
(0 0 0 1)
et donc mon système est de dimension 1 et a comme base: (1,0,-1,0)

lorsque a=0, il s'en suit que:

Posté par denje (invité)re : systèmes d'équation 27-05-06 à 11:24

désolé pour l'erreur de manipulation, je continue

Cas n°1: b=0
-> mon système devient
(0 1 0 0)
(a 0 a 0)
(0 a 0 1)
lorsque a différent de 0,il s'en suit que:
(0 1 0 0)
(1 0 1 0)
(0 0 0 1)
et donc mon système est de dimension 1 et a comme base: (1,0,-1,0)

lorsque a=0, il s'en suit que:
(0 1 0 0)
(0 0 0 0)
(0 0 0 1)
ce qui me donne un système de dimension 2 avec comme base: (1,0,0,0);(0,0,1,0)

Cas n°1: b différent de 0

Lorsque a=0, le système devient:
(0 1 0 b)
(0 b 0 1)
(b 0 b 1)

ce qui me donne par : L'1=L1-b L2  et L'3=L3-L2
(0 1-b² 0 0)
(0 b 0 1)
(b 0 b 0)
dois-je étudier le cas ou b=1 et b=-1 ?
ce qui donne pour différent de 1 et -1:
(0 1 0 0)
(0 0 0 1)
(1 0 1 0)


donc ma dimension est 1 et ma base: (1,0,0,-1)

Lorsque a est différent de 0, le système devient par L'1=L1-a L3:

(0 1-a² 0 b-a)
(a  b   a  1)
(b  a   b  1)


Lorsque a=b, le système est:
(0 1-a² 0 0)
(a  a   a 1)
pareil, étudier le cas ou a=1 et a=-1 ??
et donc équivaut à:
(0 1 0 0)
(a 0 a 1)
ma dimension est 2 et mes bases: (1,0,0,-a);(0,0,1,-a)

Lorsque a différent de b différent de 0
a=1:
(0 0 0 b-1)
(1 b 1   1)
(b 1 b   1)

b étant différent de 1 (car j'étudie le cas ou a différent de b et a=1) je ne dois pas étuder ce cas là, ce qui me donne par L'3=L3-b L2:
(0 0   0 1)
(1 b    1 0)
(0 1-b² 0 0)
pareil, dois-je étudier le cas ou b= -1 ? a prioris je dirais oui ...
ce qui donne:
(0 0 0 1)
(1 0 1 0)
(0 1 0 0)
et donc dimension=1 base=(1,0,-1,0)

Lorsque a= -1:

(0 0 0 b+1)
(-1 b -1 1)
(b -1 b 1)
ce qui donne (car b différent de a):
(0 0 0 1)
(-1 b -1 0)
(b -1 b 0)
ensuite:
(0 0 0 1)
(-1 b -1 0)
(0 -1+b²0 0)
étudier b-1 ?
ce qui donne finalement:
(0 0 0 1)
(1 0 1 0)
(0 1 0 0)
dimension=1 base est denouveau: (1,0,-1,0)

Voila, je me suis arrêté là, et je me suis dit qu'il y avait un problème étant donné que j'obtiens déjà 3 fois la même base pour 3 discussions différentes, donc ca équivaut au même cas ...

Posté par denje (invité)re : systèmes d'équation 28-05-06 à 09:21

je remonte un peu le post, personne n'a le courage de vérifier mon travail ? mon réel problème est de déterminer les cas à discuter, donc  je me suffirais d'une nomination de la discution, avec juste quelques explications quant au choix des valeurs des paramètres
bonne journée à tous

Posté par
Pookette Correcteur
re : systèmes d'équation 28-05-06 à 09:45

je suis désolée denje, mais cet exercice me laisse perplexe... j'espère qu'elhor ou un autre GM t'aidera mieux que moi.

Pookette

Posté par denje (invité)re : systèmes d'équation 28-05-06 à 09:47

bonjour pookette,
aucuns problèmes je te remercie d'avoir répondu!

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : systèmes d'équation 28-05-06 à 10:40

Attention, il y a probablement des erreurs dans ce qui suit, je n'ai rien relu.

ab x + y + ab z + b t = 0
a  x + b y + a z + t = 0
b x + a y + b z + t = 0

Par soustraction membre à membre des 2 dernières équations:

(a-b)x + (b-a)y + (a-b)z = 0

1°)
Si a est différent de b -->
x - y + z = 0

ab x + y + ab z + b t = 0
a  x + b y + a z + t = 0

ab x + y + ab z + b t = 0
ab x + b² y + ab z + bt = 0
--> y(b²-1) = 0

Soit y = 0, soit b = +/-1

Si b est différent de +/- 1 --> y = 0
x+z = 0

a  x + b y + a z + t = 0
a(x+z) + by + t = 0
0 + 0 + t = 0
t = 0

Avec a différent de b et b différent de +/-1, on a:
y = 0, t = 0 et z = -x
On peut choisir librement x et calculer le z correspondant.
-----
Si a est différent de b mais que b = 1

le système devient:

a x + y + a z + t = 0
a x + y + a z + t = 0
x + a y +  z + t = 0

Les 2 premières équations sont identiques --> il reste:

a x + y + a z + t = 0
x + a y + z + t = 0

On devrait pouvoir choisit librement 2 des variables , oar exemple x et z et déduire les autres:

a x + y + a z + t = 0
t = - x - a y - z

a x + y + a z - x - a y - z = 0
y(1-a) = z(1-a) + x(1-a)
et comme a est différent de b = 1 -->
y = z + x

t = - x - a(z + x) - z
t = -(a+1)(x+z)

Avec a différent de b et b = 1, on a:
On peut choisitr librement x et z et calculer y et t par:
y = z + x
t = -(a+1)(x+z
-----
Si a est différent de b mais que b = -1

le système devient:

-a x + y - a z -  t = 0
a x -  y + a z + t = 0
-x + a y -  z + t = 0

Les 2 premières équations sont identiques --> il reste:

a x -  y + a z + t = 0
-x + a y -  z + t = 0

on continue comme le cas précédent ...
-----
Si a = b
Le système devient:

a² x + y + a² z + a t = 0
a x + a y + a z + t = 0
a x + a y + a z + t = 0

Les 2 dernières équations sont identiques --> il reste:

a² x + y + a² z + a t = 0
a x + a y + a z + t = 0

a² x + y + a² z + a t = 0
a² x + a² y + a² z + a t = 0

--> y(a²-1) = 0

soit y = 0, soit a = +/- 1
---
1°)
Si y = 0, le système devient:

a² x  + a² z + a t = 0
a x  + a z + t = 0
a x  + a z + t = 0

soit:
a² x  + a² z + a t = 0
a x  + a z + t = 0

soit une seule équation:
a x  + a z + t = 0

On peut imposer 2 des variables et calculer la 3 ème ...
---
2°)
si a = 1
...

3°)
si a = -1
...
-----

Tous les cas devraient avoir été abordés.

En corrigeant les erreurs ...




Posté par denje (invité)re : systèmes d'équation 28-05-06 à 10:50

Bonjour J-P,
tout d'abord, un grand merci pour cet effort, ca fait énormément plaisir!
Ce que je remarque donc à présent, c'est le fait que je procède mal lors de la résolution d'un système, et avoir un exemple concret va plus que certainement m'aider! encore merci! j'ai à présent une idée de la manière de procéder lors d'un exercice de ce type!!!
Bonne journée à tous!



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