Image application linéaire avec matrice
Réponses à toutes vos questions après le Bac (Fac, Prépa, etc.)
-
Rockleader
- Habitué(e)
- Messages: 2126
- Enregistré le: 11 Oct 2011, 18:42
-
par Rockleader » 06 Mai 2013, 09:16
Bonjour, j'ai une matrice 3x3
(m+1)... 8...0
3...m+3...1
3m-9...5m-15...m-3
Désolé je retrouve plus le code tex pour ça.
J'ai trouvé que cette matrice Am était inversible pour m différent de -1;2;3
J'ai trouvé que le rang de la matrice était de 2 par Gauss (peut on le voir plus rapidement ?) car je ne vois pas de relation entre les colonnes.
Soit fm R^3 -> R^3
l'application linéaire dont Am est la matrice dans la base canonique de R^3
Je dois trouver Im et ker de f pour chaque m
Pour m différent de -1;2;3 j'ai dis que Imf = R^3 mais je ne saurais pas le prouver.
Quand au kerf je pressens (0;0;0) mais je saurais pas dire pourquoi non plus --'
Ensuite pour un m donné, j'ai un système d'équation qui me permet d'identifier les coordonnées; par exemple pour m=-1 kerf = (1,0,-3)
Mais pour ce qui est de l'image je ne sais pas du tout comment procéder
Cette histoire est entièrement vraie puisque je l'ai inventé du début à la fin !
-
Joker62
- Membre Transcendant
- Messages: 5027
- Enregistré le: 24 Déc 2006, 19:29
-
par Joker62 » 06 Mai 2013, 10:13
Hello.
Le déterminant est bien (m+1)(m-2)(m-3)
Si m n'est donc pas égal à -1 ; 2 ou 3, alors Am est inversible et dans ce cas le noyau vaut ?
Pour le rang, peut-être le théorème du rang ?
Donc en fait ce qui compte et ce qu'il y a de plus intéressant, c'est de trouver le noyau et l'image quand m = -1 ; 2 ou 3
-
Archibald
- Membre Relatif
- Messages: 415
- Enregistré le: 05 Avr 2013, 17:06
-
par Archibald » 06 Mai 2013, 10:25
Bonjour,

 \ \begin{pmatrix} 1 & m+3 & 3 \\ 0 & 8 & m+1 \\ 1 & 5 & 3 \end{pmatrix} \ \ \longleftrightarrow \ (m-3) \ \begin{pmatrix} 1 & m+3 & 3 \\ 0 & 8 & m+1 \\ 0 & -m+2 & 0 \end{pmatrix})
Ok, pour les valeurs pour laquelle

n'est pas inversible. On peut en déduire son rang maintenant que notre matrice est triangularisée, son rang dépend du nombre de ses pivots non nuls. D'où :
 = 3 \ \forall ~ m \ \neq \ {-1},2,3)
 = 2 \ \tex{si} \ m \ = \ {-1} \ \text{ou} \ 2 \ \tex{ou} \ 3)
Donc tu as deux cas à traiter mais tout se déduit maintenant que t'as le rang de ta matrice en fonction du paramètre m.
-
Rockleader
- Habitué(e)
- Messages: 2126
- Enregistré le: 11 Oct 2011, 18:42
-
par Rockleader » 06 Mai 2013, 10:27
Si m n'est donc pas égal à -1 ; 2 ou 3, alors Am est inversible et dans ce cas le noyau vaut ?
==> Je ne vois toujours pas
Si je pose Am=0 on sait que m devra être égal à -1,2 ou 3
D'où les équations que l'on trouve permettant de trouver ker f pour un m donné
Mais dans le cas où celui ci n'est pas donné je vois pas...
Cette histoire est entièrement vraie puisque je l'ai inventé du début à la fin !
-
Archibald
- Membre Relatif
- Messages: 415
- Enregistré le: 05 Avr 2013, 17:06
-
par Archibald » 06 Mai 2013, 12:15
Utilisation du théorème du rang :
Soit

Alors :
 \ + \ \mathsf{rg} (f_m))
Tu sais que :
et le rang de l'application (c'est-à-dire la dimension de
)
) dépend des valeurs prises par ton paramètre

Donc, tu as deux cas à traiter :
 = 3 \ \forall ~ m \ \neq \ {-1},2,3)
 = 2 \ \tex{si} \ m \ = \ {-1} \ \text{ou} \ 2 \ \tex{ou} \ 3)
-
Rockleader
- Habitué(e)
- Messages: 2126
- Enregistré le: 11 Oct 2011, 18:42
-
par Rockleader » 06 Mai 2013, 14:38
Ah ok, merci beaucoup !!
Cette histoire est entièrement vraie puisque je l'ai inventé du début à la fin !
Utilisateurs parcourant ce forum : Aucun utilisateur enregistré et 46 invités