espace vectoriel de dimension finie
dans Algèbre
Bonjour;
Et merci d'avance pour toute réponse
pour mon cahier (encombré) y aurait-il un moyen correct pour réduire ma démo trop longue là?
soit E un espace vectoriel de dimension fini m sur un corps commutatif K
alors E est isomorphe à l'ensemble des (1,m)-matrices ou à l'ensemble des (m,1)-matrices muni de la structure d'espace vectoriel
démo
pour tout x de E, et toute base fixée $B=(e_1,...,e_m)$ de E
il n'existe qu'une seule et unique famille $(y_1,...,y_m)$ de $K\times \cdots\times K$, $m$ fois telle que
$y_1e_1+\cdots+y_me_m=x$,
pour tout $(y_1,...,y_m)$ de $K\times \cdots\times K$, $m$ fois et toute base fixée $B=(e_1,...,e_m)$ de $E$
il n'existe qu'un seul et unique vecteur x de E tel que $y_1e_1+...+y_me_m=x$
donc il existe une bijection de $f$ de E vers $K\times ...\times K$, m fois
et comme l'ensemble des $K\times ...\times K$, m fois est aussi l'ensemble des (1,m)-matrices sur K
et comme on peut munir l'ensemble des (1,m)-matrices sur K d'une structure d'espace vectoriel
alors il est toujours possible de construire un isomorphisme de E vers l'ensemble des (1,m)-matrices sur K
et donc aussi vers l'ensemble des (m,1)-matrices sur K
Et merci d'avance pour toute réponse
pour mon cahier (encombré) y aurait-il un moyen correct pour réduire ma démo trop longue là?
soit E un espace vectoriel de dimension fini m sur un corps commutatif K
alors E est isomorphe à l'ensemble des (1,m)-matrices ou à l'ensemble des (m,1)-matrices muni de la structure d'espace vectoriel
démo
pour tout x de E, et toute base fixée $B=(e_1,...,e_m)$ de E
il n'existe qu'une seule et unique famille $(y_1,...,y_m)$ de $K\times \cdots\times K$, $m$ fois telle que
$y_1e_1+\cdots+y_me_m=x$,
pour tout $(y_1,...,y_m)$ de $K\times \cdots\times K$, $m$ fois et toute base fixée $B=(e_1,...,e_m)$ de $E$
il n'existe qu'un seul et unique vecteur x de E tel que $y_1e_1+...+y_me_m=x$
donc il existe une bijection de $f$ de E vers $K\times ...\times K$, m fois
et comme l'ensemble des $K\times ...\times K$, m fois est aussi l'ensemble des (1,m)-matrices sur K
et comme on peut munir l'ensemble des (1,m)-matrices sur K d'une structure d'espace vectoriel
alors il est toujours possible de construire un isomorphisme de E vers l'ensemble des (1,m)-matrices sur K
et donc aussi vers l'ensemble des (m,1)-matrices sur K
Réponses
-
c'est pour placer ça sur la fin d'une feuille
mais c'est trop long -
Bonsoir @Fluo,
Soit $(e_i)_{1\leq i\leq m}$ une base de $E$. Ce dernier est isomorphe à $\mathbb{K}^m$ via:
$$ x\mapsto (e^*_i(x))_{1\leq i\leq m}.$$
Et $\mathbb{K}^m$ est isomorphe à $\mathcal{M}_{m,1}$(resp.$\mathcal{M}_{1,m}$) via:
$$(x_i)_{1\leq i\leq m} \mapsto
\begin{pmatrix}
x_1 \\
.\\
.\\
.\\
x_m
\end{pmatrix}.
$$
(resp. $(x_i)_{1\leq i\leq m} \mapsto
(x_1 \space \space x_2 ... \space \space x_m)
$). -
Merci Amathoué
c'est efficace et ça rentre facile dans ma page -
Sinon , on peut aussi y aller directement (j'ai mal lu ta question et je pensais que tu voulais établir les deux isomorphismes) en écrivant directement que :
$E$ est isomorphe à $\mathcal{M}_{m,1}$(resp.$\mathcal{M}_{1,m}$) via:
$$x \mapsto
\begin{pmatrix}
e^*_1(x) \\
.\\
.\\
.\\
e^*_m(x)
\end{pmatrix}.
$$
(resp. $x \mapsto
(e^*_1(x) \space \space e^*_2(x) ... \space \space e^*_m(x))
$).:-)
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