mathématiques appliquées (ECG 1re année) · Chapitre 2 · Application directe du cours
Trois déterminants, trois verdicts
Calcul matriciel et systèmes linéaires · Inversibilité et déterminant d'ordre 2 · niveau 1 (application)
Énoncé
Parmi les matrices , , , lesquelles sont inversibles ? Pour chaque matrice non inversible, exhiber une colonne telle que .
Corrigé
Les déterminants.
Verdicts. Seule est inversible, puisque son déterminant est le seul non nul. On a d'ailleurs .
Une colonne non nulle annulée par . Les colonnes de sont proportionnelles : la seconde vaut deux fois la première. Prenons donc :
Pour . Les colonnes sont ici encore proportionnelles : la première vaut fois la seconde. Prenons :
Ce que cela illustre. Une matrice d'ordre est non inversible exactement lorsque le système homogène a une solution non nulle — et le déterminant, qui se calcule en une ligne, le décide sans résoudre le système.