Matrice symétrique

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mehdi-128
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Matrice symétrique

par mehdi-128 » 06 Déc 2017, 23:54

Bonsoir,

Pourquoi une matrice symétrique réelle inversible ne peut pas avoir de valeur propre nulle ?

Merci



Niska1
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Re: Matrice symétrique

par Niska1 » 07 Déc 2017, 00:01

Une matrice symétrique à coefficients complexes peut ne pas être diagonalisable. Par exemple, la matrice
1 i
i -1
admet 0 comme seule valeur propre ; si elle était diagonalisable, elle serait nulle. L'analogue complexe des matrices symétriques réelles est en fait les matrices hermitiennes (qui, elles, sont diagonalisables).

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Re: Matrice symétrique

par Lostounet » 07 Déc 2017, 00:03

Niska1 a écrit:Une matrice symétrique à coefficients complexes peut ne pas être diagonalisable. Par exemple, la matrice
1 i
i -1
admet 0 comme seule valeur propre ; si elle était diagonalisable, elle serait nulle. L'analogue complexe des matrices symétriques réelles est en fait les matrices hermitiennes (qui, elles, sont diagonalisables).


Ça fait vraiment flipper.. n'avais tu pas besoin d'aide sur un DM niveau Lycée ? :p
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Re: Matrice symétrique

par Niska1 » 07 Déc 2017, 00:07

Si, sauf que j'ai un esprit de débrouillard, j'ai donc cherché la définition d'une matrice symétrique sur Wikipédia, CTRL +F et tappé " nul ", ce qui m'a amené à faire un copieé collé de Wikipédia, que je trouvais pertinent :D

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Re: Matrice symétrique

par Lostounet » 07 Déc 2017, 00:09

Niska1 a écrit:Si, sauf que j'ai un esprit de débrouillard, j'ai donc cherché la définition d'une matrice symétrique sur Wikipédia, CTRL +F et tappé " nul ", ce qui m'a amené à faire un copieé collé de Wikipédia, que je trouvais pertinent :D


Toi.. tu as ce qu'il faut pour réussir dans la vie.
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Re: Matrice symétrique

par Niska1 » 07 Déc 2017, 00:12

C'est gentil merci, mais pour réussir il faudrait que je finisse mon DM Lycée pour commencer :rire:

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Re: Matrice symétrique

par Lostounet » 07 Déc 2017, 00:13

Niska1 a écrit:C'est gentil merci, mais pour réussir il faudrait que je finisse mon DM Lycée pour commencer :rire:


Si tu veux on peut réussir demain car j'ai sommeil :p..
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Re: Matrice symétrique

par Niska1 » 07 Déc 2017, 00:14

J'oublie toujours qu'il n'est que 19heures chez moi, si tu as le temps de me répondre demain, tu dormiras quand je rentrerai chez moi :D Bonne nuit

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Re: Matrice symétrique

par Lostounet » 07 Déc 2017, 00:15

J'ai pas regardé ton IP pour savoir où tu habites.. mais ici il est minuit
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Kolis
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Re: Matrice symétrique

par Kolis » 07 Déc 2017, 08:29

@ mehdi-128 : Aucune matrice inversible ne peut avoir de valeur propre nulle.

mehdi-128
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Re: Matrice symétrique

par mehdi-128 » 07 Déc 2017, 13:29

Si je prends une matrice symétrique Q réelle inversible alors elle est diagonalisable dans une base orthonormée de vecteurs propres d'après le théorème spectral.

donc :

Donc si D contient une valeur propre nulle le déterminant de Q est nul donc Q n'est pas inversible.

C'est juste ?

Pseuda
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Re: Matrice symétrique

par Pseuda » 07 Déc 2017, 15:44

Bonjour,

C'est encore plus simple que ça. Comme l'a écrit Kolis : "Aucune matrice inversible (symétrique ou non) ne peut avoir de valeur propre nulle".

Supposons que M soit une matrice inversible qui a une valeur propre nulle. Alors il existe un vecteur X non nul (vecteur propre associé à la valeur propre 0) tel que MX=0X=0. Comme M est inversible, on en déduit que M^(-1)*MX=0, soit X=0, ce qui est contradictoire avec X non nul.

Dès qu'il existe X non nul tel que MX=0, M est la matrice d'un endomorphisme non injectif (de noyau différent de 0), donc non bijectif, donc M ne peut pas être inversible.

mehdi-128
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Re: Matrice symétrique

par mehdi-128 » 07 Déc 2017, 17:12

Pseuda a écrit:Bonjour,

C'est encore plus simple que ça. Comme l'a écrit Kolis : "Aucune matrice inversible (symétrique ou non) ne peut avoir de valeur propre nulle".

Supposons que M soit une matrice inversible qui a une valeur propre nulle. Alors il existe un vecteur X non nul (vecteur propre associé à la valeur propre 0) tel que MX=0X=0. Comme M est inversible, on en déduit que M^(-1)*MX=0, soit X=0, ce qui est contradictoire avec X non nul.

Dès qu'il existe X non nul tel que MX=0, M est la matrice d'un endomorphisme non injectif (de noyau différent de 0), donc non bijectif, donc M ne peut pas être inversible.


Bien vu 8-)

 

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