mathématiques appliquées (ECG 2e année) · Chapitre 1 · Application directe du cours
Un motif de matrices
Espaces vectoriels réels de dimension finie · Sous-espaces : le test de zéro · niveau 1 (application)
Énoncé
Soit l'ensemble des matrices de la forme , avec . Montrer que est un sous-espace vectoriel de , en donner une base et sa dimension.
Corrigé
est un sous-espace vectoriel. Décrivons-le par des équations : une matrice appartient à si et seulement si et . Ce sont deux équations linéaires homogènes sur les coefficients.
La matrice nulle y est : elle correspond à et .
Stabilité : soient et dans , et réels. Alors qui est encore du même motif (coefficient en bas à gauche nul, coefficients diagonaux égaux). Donc .
Une base. L'écriture montre que . Cette famille est libre : si , le coefficient en bas à droite donne , celui en haut à droite donne .
Donc est une base de et .
Contrôle. , deux équations indépendantes : .
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