Dépendance linéaire
dans Algèbre
Bonjour
En étudiant l'algèbre linéaire, je suis tombé sur ce problème.
Soit $ \mathbb{F}^{m\times n}$ une matrice de taille $m\times{}n$ à coefficients dans un corps $\Bbb{F}$ et soit $C(\mathbb{F})=\operatorname{Vect}\{c_{1},c_{2},\ldots,c_{n}\}$ le $\Bbb{F}$-espace vectoriel engendré par les colonnes de la matrice $\mathbb{F}^{m\times n}$. Si $\sum\limits_{k=1}^{n}c_{k}=a\cdot \vec{1}$, avec $a\in \mathbb{F}$ et $\vec{1}:=\begin{pmatrix} 1\\ 1 \\ \vdots \\1 \end{pmatrix}\in \mathbb{F}^{m}$, et si la somme de certaines colonnes de la matrice est $b\cdot \vec{1}$, avec $b\in \mathbb{F}$, montrer que les colonnes de la matrice $\mathbb{F}^{m\times n}$ sont linéairement dépendantes.
Si je considère le cas : $\mathbb{F}^{2\times 2}:=\begin{pmatrix} a_{11} & a_{12}\\ a_{21} & a_{22}\end{pmatrix}$, alors les hypothèses donnent $$\begin{pmatrix} a_{11} \\ a_{21} \end{pmatrix}+\begin{pmatrix} a_{12}\\ a_{22}\end{pmatrix} =a\begin{pmatrix} 1 \\ 1 \end{pmatrix} \quad \text{et} \quad \begin{pmatrix} a_{11}\\ a_{21} \end{pmatrix}=b\begin{pmatrix} 1 \\ 1 \end{pmatrix},
$$ pour certains $a,b\in \mathbb{F}$.
D'après la définition de la dépendance linéaire, je sais que je dois montrer que : $$\alpha_{1}c_{1}+\alpha_{2}c_{2}=\vec{0} \implies \exists \alpha_{i}: \alpha_{i}\not=0.
$$ Mais je ne sais pas comment avancer.
Merci.
En étudiant l'algèbre linéaire, je suis tombé sur ce problème.
Soit $ \mathbb{F}^{m\times n}$ une matrice de taille $m\times{}n$ à coefficients dans un corps $\Bbb{F}$ et soit $C(\mathbb{F})=\operatorname{Vect}\{c_{1},c_{2},\ldots,c_{n}\}$ le $\Bbb{F}$-espace vectoriel engendré par les colonnes de la matrice $\mathbb{F}^{m\times n}$. Si $\sum\limits_{k=1}^{n}c_{k}=a\cdot \vec{1}$, avec $a\in \mathbb{F}$ et $\vec{1}:=\begin{pmatrix} 1\\ 1 \\ \vdots \\1 \end{pmatrix}\in \mathbb{F}^{m}$, et si la somme de certaines colonnes de la matrice est $b\cdot \vec{1}$, avec $b\in \mathbb{F}$, montrer que les colonnes de la matrice $\mathbb{F}^{m\times n}$ sont linéairement dépendantes.
Si je considère le cas : $\mathbb{F}^{2\times 2}:=\begin{pmatrix} a_{11} & a_{12}\\ a_{21} & a_{22}\end{pmatrix}$, alors les hypothèses donnent $$\begin{pmatrix} a_{11} \\ a_{21} \end{pmatrix}+\begin{pmatrix} a_{12}\\ a_{22}\end{pmatrix} =a\begin{pmatrix} 1 \\ 1 \end{pmatrix} \quad \text{et} \quad \begin{pmatrix} a_{11}\\ a_{21} \end{pmatrix}=b\begin{pmatrix} 1 \\ 1 \end{pmatrix},
$$ pour certains $a,b\in \mathbb{F}$.
D'après la définition de la dépendance linéaire, je sais que je dois montrer que : $$\alpha_{1}c_{1}+\alpha_{2}c_{2}=\vec{0} \implies \exists \alpha_{i}: \alpha_{i}\not=0.
$$ Mais je ne sais pas comment avancer.
Merci.
Réponses
-
Bonjour evariste21
Le texte d'origine est en anglais. $\Bbb{F}$ est un corps et non une matrice. Ce serait bien d'insérer une image du texte original. $\Bbb{F}^{m\times{}n}$ serait-il le $\Bbb{F}$-ev des matrices à coefficients dans $\Bbb{F}$ de taille $m\times{}n$ ?
Cordialement,
Thierry
PS : a posteriori, je me rends compte que $\Bbb{F}^{m\times{}n}$ est une matrice à coefficients dans $\Bbb{F}$ de taille $m\times{}n$.Le chat ouvrit les yeux, le soleil y entra. Le chat ferma les yeux, le soleil y resta. Voilà pourquoi le soir, quand le chat se réveille, j'aperçois dans le noir deux morceaux de soleil. (Maurice Carême). -
En reprenant ton exemple, que peux-tu en déduire pour le vecteur-colonne $\begin{pmatrix} a_{12}\\ a_{22}\end{pmatrix}$ ?Le chat ouvrit les yeux, le soleil y entra. Le chat ferma les yeux, le soleil y resta. Voilà pourquoi le soir, quand le chat se réveille, j'aperçois dans le noir deux morceaux de soleil. (Maurice Carême).
Connectez-vous ou Inscrivez-vous pour répondre.
Bonjour!
Catégories
- 163.2K Toutes les catégories
- 9 Collège/Lycée
- 21.9K Algèbre
- 37.1K Analyse
- 6.2K Arithmétique
- 53 Catégories et structures
- 1K Combinatoire et Graphes
- 11 Sciences des données
- 5K Concours et Examens
- 11 CultureMath
- 47 Enseignement à distance
- 2.9K Fondements et Logique
- 10.3K Géométrie
- 65 Géométrie différentielle
- 1.1K Histoire des Mathématiques
- 68 Informatique théorique
- 3.8K LaTeX
- 39K Les-mathématiques
- 3.5K Livres, articles, revues, (...)
- 2.7K Logiciels pour les mathématiques
- 24 Mathématiques et finance
- 314 Mathématiques et Physique
- 4.9K Mathématiques et Société
- 3.3K Pédagogie, enseignement, orientation
- 10K Probabilités, théorie de la mesure
- 773 Shtam
- 4.2K Statistiques
- 3.7K Topologie
- 1.4K Vie du Forum et de ses membres
In this Discussion
Qui est en ligne 1
1 Invité