Exercice d'algèbre (filière ECE)

Bonjour à tous,
dans l'optique de préparer efficacement nos concours, ma professeure nous a envoyé une compilation d'exercice sur laquelle je suis en train de travailler depuis 5h00. Et il y a un exercice pour lequel j'ai beaucoup de difficulté (en pièce-jointe), il s'agit plus précisément des questions 6)a) et 6)b).

Je ne vois pas comment déduire F, ni même montrer que F est un sous-espace propre de d.
Vous voudriez bien me proposer quelque pistes s'il vous plaît ?
Je vous remercie d'avance,
Bonne journée.

Réponses

  • Quels sont les espaces vectoriels de dimension $1$ ? Peux-tu en donner une base ? En utilisant l'hypothèse $\dim F= 1$ tu devrais parvenir à ce que tu veux.
  • Bonjour Poirot :)

    merci pour votre aide.

    (Le raisonnement qui suit, est un peu brouillon, désolée pour la rédaction..)
    Donc si je comprends bien, je dois utiliser l'hypothèse.
    Donc je suppose que dim F=1
    Donc, la famille libre de F , ne comporte qu'un seul vecteur, deplus il faut qu'elle soit différente de 0, je la note disons h.
    donc (h) est une base de F et F= vect ( h).

    Mais ensuite je fais comment pour montrer que F est un sous-espace propre de d et déduire F s'il vous plaît ?
  • "la famille libre de F" : F n'a pas "une" famille libre. Pour un espace de dimension 1, n'importe quel élément non nul forme une base. Maintenant que tu en as choisi un/une, prends un P élément dans F : quelle forme a-t-il ? Puisque $d(F) \subset F$, quelle forme a $d(P)$ ? En écrivant cela la réponse devrait te sauter aux yeux.
    edit : ou plutôt concentre-toi sur l'image de ton élément $h$ par $d$.
  • Deux remarques.
    Blueberry a écrit:
    Donc si je comprends bien, je dois utiliser l'hypothèse.
    Ne pas utiliser l'hypothèse dans une question est généralement très suspect.
    Crapul a écrit:
    Puisque $d(F) \subset F$
    L'énoncé est très mal rédigé. La question 6) indique qu'on cherche les sous-espaces $F$ tels que $d(F) \subset F$, c'est l'objectif. Mais on ne se place à aucun moment dans cette hypothèse dans la question 6)a). Une bonne rédaction doit le mentionner explicitement.
  • Bonjour Crapul,

    tout d'abord merci beaucoup pour votre aide.

    Par ailleurs, effectivement vous avez raison, il faut que je fasse attention à écrire plutôt une famille libre, merci de me l'avoir rappelé :)

    Si je me concentre sur l'image de mon élément h par d, voici le raisonnement auquel j'aboutis:
    si d(F) est inclus dans F alors d(h) appartient à F ce qui est égal à Vect (h) et il existe ainsi un µ tel que d(h) =µh, mais j'ai du mal pour après...

    Comment déduire à partir de cela F ?


    Bonjour Skyffer 3,

    Merci pour votre intervention :)

    oui haha, ne pas utiliser l'hypothèse serait étrange tout de même.. :) !

    C'est vrai que maintenant que j'y pense, vous avez raison, utiliser ce que je dois montrer est quand même assez étrange...
  • Bonjour,
    blueberry a écrit:
    ... il existe ainsi un µ tel que d(h) =µh

    comment traduire cela en terme de vecteur / sous-espace propre ?
    que sais-tu des sous-espaces propres de $d$ (cf une éventuelle question précédente...)
  • Bonjour Bbidule,

    merci pour votre aide :)

    S' il existe un µ tel que d(h) =µh, alors on peut , peut-être 'généraliser" en disant que c'est vrai pour tout xh appartenant à F d'où d(xh)= µxh ? Du coup mon F c'est un sous espace propre associé à la valeur µ. Mais après je fais comment pour déduire F, s'il vous plaît ?
  • Ah en fait, j'ai compris ! Tout est dans ma réponse à la question 4) , 0 est une valeur propre de d, le sous-espace propre est ker (d) et ensuite les polynômes qui son associés ce sont les polynôme constant.
    Donc je peux dire que F= Ro[X] d'après la question 4)

    Merci Bbidule.
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