Ev de matrices non inversibles dans M3(R)
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acteon2
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par acteon2 » 03 Mai 2025, 11:34
Bonjour, j'essaie de montrer qu'un ssev de M3(R) constitué de matrices non inversibles a une dimension <=6.
pour ça j'essaie de montrer qu'il existe un vecteur non nul commun au noyau de toutes ces matrices, pour me ramener par changement de base à l'ensemble des matrices de première colonne nulle.
Mais en raisonnant par l'absurde, après avoir posé M1 , M2, M3 telles que M1(e1) , M2(e2), M3(e3) non nuls ((e1,e2,e3) base canonique de R^3) je bloque un peu.
Qqn a t il une idée? sans passer par un résultat plus général avec le lemme de Flanders etc..
Merci!
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SuperPoule
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par SuperPoule » 05 Mai 2025, 21:45
acteon2 a écrit:...montrer qu'il existe un vecteur non nul commun au noyau de toutes ces matrices...
Bonjour,
j'espère ne pas dire de grosses bêtises, mais es-tu sûr de ta démarche ?
Parce que si je considère

le s.e.v. de
)
contenant toutes les matrices telles que la troisième ligne est la somme des deux premières alors

ne contient que des matrices non inversibles et :
)
est de dimension 6 et aucun vecteur non nul n'est commun aux noyaux de toutes ces matrices.
Ou alors j'ai (encore) loupé quelque chose ?
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acteon2
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par acteon2 » 06 Mai 2025, 13:08
Bonjour et merci pour ton message! Tu as tout à fait raison!
Donc, mon idée ne marche pas.
Par hasard aurais tu une piste à proposer?
Merci en tout cas ça m'a fait avancer!
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SuperPoule
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par SuperPoule » 06 Mai 2025, 19:27
Pas de réponse rapide.
Cependant en cherchant un peu dans la littérature, j'ai vu qu'il y a une preuve du cas général dans "Oraux X - ENS, Algèbre Tome 1, p.331" :
Si V est un sev de M_n(R) tel que toute matrice de V à un rang inférieur ou égal à p alors dim(V) <= np.
Il doit être possible de s'en inspirer pour faire une preuve plus élémentaire dans ton cas ?
Dans le livre en question ils construisent petit à petit une application linéaire injective de V dans M_p(R)xM_{p,n-p}(R)
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acteon2
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par acteon2 » 07 Mai 2025, 06:51
Merci c'est gentil pour la référence, je connais des démos de ce résultat (c'est le lemme de Flanders que j'évoquais au tout début), le fait que r=n-1 simplifie un peu , le fait que n=3 un peu aussi, mais je pensais/pense qu'on pouvait faire plus simple. Je vais en rester là cela dit je pense.
Merci à toi
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