Calcul matriciel

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azf

Calcul matriciel

par azf » 13 Nov 2021, 21:22

Bonjour

Notation:
Pour une matrice on propose la notation qui signifiera la matrice adjointe
(i.e. la matrice transconjuguée) de

_________________

Dans un premier temps pour ce sujet il va s'agir de trouver des matrices carrées

Par exemple pour le cas trivial



On a la solution triviale

mais aussi une infinité d'autres comme par exemple



Pour le cas non trivial



On a une infinité de solutions comme par exemple




Je propose de trouver deux matrices carrées distinctes qui vérifient



En second lieu il s'agit de trouver un ensemble infini noté de matrices carrées dans qui vérifient

Étant donné les matrices colonne non nulles
et étant donné la matrice carrée non nulle

où on considère les notations ensemble des matrices non nulles à lignes et colonnes à coefficients dans
ensemble des matrices carrées et non nulles de taille à coefficients dans



azf

Re: Calcul matriciel

par azf » 14 Nov 2021, 01:08

Un indice

Une façon assez (et même très) facile de trouver sans se dire dans quel "merdier" on est quand la taille n de la matrice carrée est grande, c'est de trouver une certaine racine d'un certain polynôme du .... second degré (oui du second degré pas plus) et utiliser une matrice inversible M de taille n et elle est facile à trouver car la seule chose qu'elle doit vérifier c'est juste qu'on lui demande que ne soit pas une matrice nulle sachant que A et B ne sont pas des matrices nulles cela ne présente aucune difficulté
Par ailleurs je ne me suis pas emmerdé à trouver des solutions de matrices X
Pour trouver ces matrices j'ai juste utilisé un programme de 40 lignes
avec deux très petits sous-programmes dont l'un calcule une racine d'un polynôme du second degré et l'autre calcule un booléen dont à la limite on peut se passer
Pour le reste en entrée (en plus de cette matrice inversible M) je me donne deux matrices colonnes V et W de n lignes mais par contre quelconques (et là vraiment quelconques voire éventuellement nulles selon son choix) puis un nombre entier 0 ou 1 qui va correspondre à une des deux racines du polynôme que l'on choisi (on est libre dans ce choix) et deux entiers v et w qui correspondent à une ligne de la matrice colonne C et une ligne de la matrice colonne D que l'on choisi presque librement hormis une condition facile à respecter et qui dépend des matrices C et D dans le fait qu'à la ligne v de la matrice C il est nécessaire que le coefficient ne soit pas nul et qu'à la ligne w de la matrice D il est nécessaire que le coefficient ne soit pas nul et sachant que les matrices C et D ne sont pas nulle on peut donc toujours trouver un tel entier v et tel entier w
Voilà je pense que cet indice sert surtout à dire qu'en fait il est inutile de travailler sur une taille n supérieure à deux pour trouver ce qu'on recherche
Il s'agit juste d'exploiter l'équation en se foutant totalement de la taille de E

azf

Re: Calcul matriciel

par azf » 14 Nov 2021, 15:44

Vu que j'ai posté un autre truc sur le fil d'à côté alors autant laisser tomber celui-là en donnant tout de suite la solution (oui je ne peux pas dire que je le laisse tomber tant qu'il n'est pas terminé)
bah voilà comme ça c'est expédié

Solution de

Notations au préalable :
Première notation:
ensemble des matrices à lignes et colonnes à coefficients dans
Deuxième notation:
ensemble des matrices non nulles à lignes et colonnes à coefficients dans
Troisième notation:
ensemble des matrices carrées de taille à coefficients dans
Quatrième notation:
ensemble des matrices carrées et non nulles de taille à coefficients dans
Cinquième notation:
la matrice nulle de
Sixième notation:
la matrice de
dont le coefficient situé à la -ième ligne et -ième colonne est de valeur
avec le symbole de Kronecker selon
si et sinon
Septième notation:
ensemble des matrices inversibles de taille à coefficients dans
Huitième notation:
Pour une matrice on propose la notation qui désigne la matrice adjointe
(i.e. la matrice transconjuguée) de
Neuvième notation:
Pour une matrice on propose la notation qui désigne le coefficient de
situé à la -ième ligne et -ième colonne

______________




Première remarque: Une solution triviale pour existe lorsque c'est évidemment la matrice carrée nulle
L'ensemble proposé prend en compte cette solution évidemment comme on peut s'en rendre compte dans la description de la définition de (voir la septième remarque en fin de propos)

Pour définir on va poser
et

Deuxième remarque: Il est stipulé que est choisi de telle sorte que
par conséquent on doit avoir

Puis on pose et et

Lorsque on pose sinon on pose:

Lorsque on pose

sinon on pose

Troisième remarque: Lorsque alors est l'argument principal de dans

Lorsque on pose



Quatrième remarque: est une racine de

Puis on pose et

Cinquième remarque: Il est stipulé que et de sorte que et

À présent on va considérer une application



Sixième remarque: Avec cette application on vérifie
ssi et sinon

Puis on pose





Enfin on va considérer les matrices et

dont les coefficients et sont définis par





Alors

septième remarque: Lorsque la solution triviale est obtenue en posant ,
et on remarque que cette matrice nulle n'est jamais obtenue quand
et même si ,

Sujet clos (inutile de faire la deuxième question avec la solution pour pas la peine de s'emmerder autant écrire un petit programme sur sa machine et basta elle le fera elle-même et elle l'affichera sur l'écran elle-même)

 

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