mathématiques (PC) · Chapitre 3 · Application directe du cours
Gram-Schmidt, sans une racine carrée avant la fin
Espaces Préhilbertiens Réels et Espaces Euclidiens · Niveau ★★ — raisonnement intermédiaire · niveau 2
Énoncé
Orthonormaliser la famille , , de muni du produit scalaire canonique, et vérifier les deux conditions qui caractérisent la famille obtenue.
Corrigé
On applique la remarque du cours : orthogonaliser d'abord, normaliser à la fin, en remplaçant à chaque étape le vecteur obtenu par un vecteur colinéaire à coordonnées entières.
Contrôles chiffrés. Orthogonalité : , , ; normes : ✓. Autrement dit la matrice vérifie .
Les deux conditions du théorème. Emboîtement : , (c'est le plan ), ✓. Signe : — c'est donc la famille orthonormale du théorème, la seule qui vérifie les deux conditions. En changeant l'ordre des on en obtiendrait une autre : ici est imposé par , comme le rappelle l'encadré du cours.