[exo] Noyau d'une matrice
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[exo] Noyau d'une matrice



  1. #1
    invite140bc4b5

    [exo] Noyau d'une matrice


    ------

    Bonjour tout le monde.
    Je suis entrain de réviser pour mes exams et j'ai un peu de mal je vous l'avoue.

    Je suis entrain de faire un exo ou on me demande de trouer Keru
    avec u= 2 -3 1
    1 -1 0
    0 1-1

    J'échelonne :
    2 -3 1
    u= 0 1 1
    0 0 1

    Je voudrai savoir si j'ai bien échelonné ma matrice , et si oui que faire apres pour trouver keru ?


    (Excusez la forme des matrices mais je n'ai pas réussi a inserer les matrices que j'ai faite avec office :s )

    Merci d'avance

    -----

  2. #2
    invite5d9066d8

    Re : [exo] Noyau d'une matrice

    Salut,
    a la rigueur tu t'en fiche d'echelloner, ca simplifie les calculs mais c'est tout. Le principe pour trouver le noyau de u c'est de resoudre uX=0, avec X=(x, y, z) puisque u est de dimension 3.
    Tu resouds cette equation a l'aide d'une systeme lineaire, et le vecteur (ou les vecteurs) solution forme Ker(u).
    Voila !

  3. #3
    invite392a8924

    Re : [exo] Noyau d'une matrice

    salut
    ce qui t'a dit notre ami est just

    Ker f={U /f(U)=0}

    ou bien à l'aide de l'ecriture matricielle : Ker A={U/AU=0}

    P.S.si tu as trouver que Ker f = {0} alors l'application f est injective.
    merci et bonne chance.

  4. #4
    NicoEnac

    Re : [exo] Noyau d'une matrice

    Bonjour,

    Je ne sais pas ce que veut dire échelonner une matrice.

    Première chose qu'on peut remarquer, c'est que det(u) = 0 donc Ker(u) est différent du vecteur nul.

    Par contre Ker(u) est défini par l'ensemble des vecteurs X tels que u(X)=0
    Si tu poses tranquillement ces équations, tu trouves :
    2x-3y+z = 0
    x-y = 0
    y-z = 0

    La 2ème et 3ème lignes te donnent que x=y=z. Donc ker(u) est le sous-espace vectoriel généré par le vecteur (1,1,1).
    "Quand les gens sont de mon avis, il me semble que je dois avoir tort."O.Wilde

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    invite5d9066d8

    Re : [exo] Noyau d'une matrice

    A mon avis il a pas encore vu les déterminants...
    Échelonner c'est juste simplifier la matrice de façon a trouver une matrice diagonale.

  7. #6
    invite5d9066d8

    Re : [exo] Noyau d'une matrice

    Parton je voulais dire triangulaire xD !

  8. #7
    invite392a8924

    Re : [exo] Noyau d'une matrice

    Citation Envoyé par CheikHNewtoN Voir le message
    A mon avis il a pas encore vu les déterminants...
    Échelonner c'est juste simplifier la matrice de façon a trouver une matrice diagonale.
    dailleur chez nous le mot echlonner est interdit on dit mieux la méthode Gauss


    merci tous

  9. #8
    invite5d9066d8

    Re : [exo] Noyau d'une matrice

    Bal le problème c'est que Gauss a apporté tellement de méthodes qu'il a fallu trouver un mot a chacune de ses méthodes pour bien spécifier de quelle méthode il s'agit !

  10. #9
    NicoEnac

    Re : [exo] Noyau d'une matrice

    Citation Envoyé par lobachevsky Voir le message
    dailleur chez nous le mot echlonner est interdit on dit mieux la méthode Gauss
    OK ! Je comprends mieux

    Je ne parlais du déterminant uniquement pour justifier qu'il y avait une raison de chercher Ker(u) car si le déterminant est non nul, les valeurs propres le sont aussi et le sous-espace noyau est réduit au vecteur nul.
    "Quand les gens sont de mon avis, il me semble que je dois avoir tort."O.Wilde

  11. #10
    invitec5eb4b89

    Re : [exo] Noyau d'une matrice

    Bonjour,

    Je ne trouve pas la même matrice que toi (je note L1, L2 et L3 les lignes de u) :
    - u n'est pas inversible car L1 = 2.L2-L3
    - la matrice échelonnée est, elle, inversible...
    donc il y a une petite contradiction et à mon avis une erreur de calcul :
    tu as dû faire une erreur dans l'opération L2 <- 2*L2-L1,
    cela donne

    Une fois que tu as ta matrice triangulaire, tu peux résoudre le système ux=0 plus facilement (comme dit plus haut, par la méthode de Gauss...).

  12. #11
    invite140bc4b5

    Re : [exo] Noyau d'une matrice

    Merci beaucoup pour vos réponses a tous, je comprends mieux maintenant
    En effet j'ai fait une erreur de calcul .

    J'ai séché pas mal de cours de math et je suis un peu largué sur l'algèbre linéaire, et je crois que bosser dans les bouquins ne me réussi guère (la preuve en est mon impossibilité a trouver KerU).
    J'aurai donc encore 2 questions :
    Comment fait-on pour trouver ImU (il y a t-il ici aussi une équation a résoudre?)
    Et comment fait on pour trouver le noyau d'une application linéaire du genre : f: R^3----> R^2
    (x,y,z)---> (x-y,z)

    Merci d'avance

  13. #12
    invite392a8924

    Re : [exo] Noyau d'une matrice

    salut
    jepense que je t'es donné la régle

    Ker f={(x,y)/f(x,y)=0}

    donc on a l'application:
    R^3----> R^2
    (x,y,z)---> (x-y,z)

    Ker f={ (x,y,z)/(x-y,z)=(0,0)} ----> { / x-y=0 et z=0} ----> { /x=y et z=0}


    donc le vecteur noyau est V=(x,x,o)=x(1,1,0) donc on dit que le noyau de cette application est engendré par le vecteur V et on ecrit

    Kerf=< V=(1,1,0)>

    P.S. -la dimension de Kerf=1
    -Puisque Kerf differnt de 0 donc f n'est pas injective


    merci et bonne chance.

  14. #13
    invite392a8924

    Re : [exo] Noyau d'une matrice

    Citation Envoyé par Ptitchimiste56 Voir le message

    Comment fait-on pour trouver ImU (il y a t-il ici aussi une équation a résoudre?)
    pardon j'ai oublier Imf

    pour Imf le procédé , on a par definition

    Imf={f(x,y,z)/(x,y,z) est dans R3}

    par exemple:
    soit la'pplication f :R3------>R3

    (x,y,z)----->f(x,y,z)=(3x-3y-z,-2x-y-3z,7x-5y)

    cherchons Imf

    Imf={f(x,y,z)/(x,y,z) est dans R3}=

    = {x(3,-2,7)+y(-3,-1,-5)+z(-1,-3,0)}
    si on note

    V1=(3,-2,7)

    V2=(-3,-1,-5)

    V3=(-1,-3,0)


    donc on dit que Imf est engendré par les vecteurs V1, V2 et V3

    on ecrit comme précédement Imf=<V1, V2 e, V3>


    voila c'est facile t'as vu!!!

    bonne chance.

  15. #14
    invitebc1a9054

    Re : [exo] Noyau d'une matrice

    j'ai ue matrice A et λ valeur propre de a d'ou il existe x#{O}telle que Ax= λ x
    j'ai pas compris: (A- λ I)x=0 ssi ker(A- λ I)#{0}??????
    j'aimerai bien que vous m'aidez

  16. #15
    gg0
    Animateur Mathématiques

    Re : [exo] Noyau d'une matrice

    Doublon ! et même triplet !

    C'est interdit par le règlement du forum.

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