LES DÉTERMINANTS DE MATRICES
2- Le déterminant d'une matrice . 3- Calcul du déterminant pour une matrice ... Déterminants de matrices carrées de dimensions 4x4 et plus .
Cours de mathématiques - Exo7
Le déterminant permet de savoir si une matrice est inversible ou pas et de façon plus générale
Matrices déterminants 1. Les matrices
Dans tout ce cours on fixe un corps K : soit R
L1 MASS : Alg`ebre Linéaire Cours 9 mars 2006 Déterminants
Seules les matrices carrées ont des déterminants. Déterminants d'ordre 1 2 et 3. Le déterminant d'une matrice 1 × 1 est son coefficient
MAT 1200: Introduction à lalgèbre linéaire
Les déterminants et les matrices inversibles Notes de cours chapitre 5 . ... Soit A = (a11) une matrice de type 1 × 1 le déterminant de A est.
Cours 3: Inversion des matrices dans la pratique
Inverse d'une matrice. Critère d'inversibilité : le déterminant. 2. Pivot de Gauss sur les matrices. But de l'algorithme. Présentation de la méthode.
Déterminant
On retrouve ici qu'une matrice triangulaire est inversible si et seulement si tous ces coefficients diagonaux sont non nuls. 2.3 Déterminant d'une famille de
Déterminants
3.2 Propriétés du déterminant grâce aux matrices élémentaires et à Gauss-Jordan . . . . . . . . . . . 4 PCSI de l'Essouriau 19-20
ANALYSE MATRICIELLE ET ALGÈBRE LINÉAIRE APPLIQUÉE
de l'artillerie il rédige un cours de mathématiques à l'usage de la marine et Deux matrices semblables ont même trace
Chapitre 3 - Déterminants - Cours
Lycée Blaise Pascal - TSI 2 - Jérôme Von Buhren - http://vonbuhren.free.fr. CHAPITRE 3. Déterminants. Plan du chapitre. I Déterminant d'une matrice carrée .
LES DÉTERMINANTS DE MATRICES - HEC Montréal
confusion entre deux matrices contenant le même nombre d'entrées Par exemple une matrice de dimension 34 possède 3 rangées et 4 colonnes Celle?ci serait distincte d'une matrice 43 qui a 4 rangées et 3 colonnes quoiqu'elle compte également 12 entrées
Déterminant (mathématiques) : définition de Déterminant
Le déterminant permet de savoir si une matrice est inversible ou pas et de façon plus générale joue un rôle important dans le calcul matriciel et la résolution de systèmes linéaires Dans tout ce qui suit nous considérons des matrices à coef?cients dans un corps commutatif K les principaux exemples étant K = R ou K = C Nous
1 Qu'est-ce que le déterminant d'une matrice? - univ-toulousefr
Proposition 1 3 Le déterminant d'une matrice est nul dès lors que deux olonnesc de ettec matrice sont identiques La preuve de cette proposition nécessite deux résultats intermédiaires Lemme 1 4 Le déterminant d'une matrice est nul dès lors que deux olonnces onséccutives de ettec matrice sont identiques 2
Chapitre 3 : Les matrices - Claude Bernard University Lyon 1
Une matrice carrée D = dij est dite diagonale si tous ses éléments non diagonaux sont nuls Une telle matrice est fréquemment notée D =diag(d11d22 dnn) où certains ou tous les scalaires dii peuvent être égaux à zéro Exemples 1 100 030 002 = D 2 40 05 = ? D 3 1000 0000 0020 0005
Exo7 - Cours de mathématiques
1 3 Addition de matrices Dé?nition 3 (Somme de deux matrices) Soient A et B deux matrices ayant la même taille n p Leur somme C = A+B est la matrice de taille n p dé?nie par cij = aij + bij En d’autres termes on somme coef?cients par coef?cients Remarque : on note indifféremment aij où aij pour les coef?cients de la
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Le d´eterminant nous donne une nouvelle m´ethode pour calculer l’inverse d’une matrice carr´ee La matrice (A ij ) 1?ij?n des cofacteurs est appel´e la comatrice de A not´ee com(A) Si A est une matrice (nn) elle est inversible si et seulement si det(A) 6= 0
Comment définir le déterminant de la matrice?
Les vecteurs colonnes de la matrice peuvent être identifiés à des éléments de l'espace vectoriel . Ce dernier est muni d'une base canonique. Il est alors possible de définir le déterminant de la matrice A comme le déterminant du système de ses vecteurs colonnes relativement à la base canonique.
Est-ce que le déterminant d'une matrice est nul?
Le déterminant d'une matrice est nul dès lors que deux olonnesc de ettec matrice sont identiques. La preuve de cette proposition nécessite deux résultats intermédiaires.
Quel est le déterminant de la matrice identité?
Il est noté det ( A) puisqu'il n'y a pas d'ambiguïté sur la base de référence. Par définition même, le déterminant dépend de façon linéaire de chaque colonne, et est nul lorsque deux colonnes sont égales. Le déterminant de la matrice identité vaut un.
Comment calculer le déterminant de la matrice triangulaire?
où M’ est une matrice triangulaire supérieure d’ordre n-1et où ?11est le premier coef?- cient diagonale de M. La propriété précédente permet d’af?rmer que det(M)=?11M’. Appliquons l’hypothèse de récurrence: le déterminant de M’ est égal au produit des coef?cients diagonaux de M’.
![MAT 1200: Introduction à lalgèbre linéaire MAT 1200: Introduction à lalgèbre linéaire](https://pdfprof.com/Listes/18/2279-18chap5DetAut12Rob.pdf.pdf.jpg)
MAT 1200:
Introduction à l"algèbre linéaire
Robert Guénette et Saïd EL MORCHID
Département de Mathématiques et de StatistiqueChapitre 5: Les Déterminants
Références
Déterminants d"ordre 1 et 2
Définitions
Exemples
Déterminants d"ordre n
Définition
Conséquences
Déterminant d"un produit et matrices inversiblesDéterminant de la matrice transposée
Les déterminants et les matrices inversibles
Sous-matricesAij- Mineur- Cofacteurs
Mineur
Cofacteur
Le déterminant d"une matricenn
Matrice des cofacteurs. Matrice adjointe
La règle de Cramer pour résoudre un systèmeRéférences:
Notes de cours chapitre 5 .
Livre: Chapitre 3 page 175
Déterminants d"ordre 1 et 2
Définitions
1.Cas d"une matrice 11:
SoitA= (a11)une matrice de type 11, le déterminant deAest det(A) =ja11j=a11 2Cas d"une matrice 22:
SoitA=a
11a12 a 21a22. Le déterminant deAest le nombre réel det(A) =a 11a12 a 21a22
=a11a22a12a21Exemple
Calculer le déterminant de la matrice
A=1 5 2 4Déterminants d"ordre n
Définition générale
On définit le déterminant par la formule
detA=a11:::a1n.
........a n1:::ann= X oùPnest l"ensemble des permutations de l"ensemblef1;2;:::;nget sign() = (1)N()est la signature de. Le nombreN()est défini comme lenombre d"inversions parmi l"ensemble de tous les couplesf(i;j)jiConséquences immédiates de la définition
Personne ne songerait à utiliser cette définition pour évaluer un déterminant d"ordre plus élevé car fait intervenir une somme dentermes ce qui est impraticable. Son intérêt est purement théorique et permet de dégager rapidement les propriétés du déterminant. I Linéarité par rapport à une ligne
det 0 B BBBBB@L
1 L i+Ti L n1 C CCCCCA=det0
B BBBBB@L
1 L i L n1 C CCCCCA+det0
B BBBBB@L
1 T i L n1 C CCCCCA
I Multiplication d"une ligne par un nombre réelc
det 0 B BBBBB@L
1 c L i L n1 C CCCCCA=cdet0
B BBBBB@L
1 L i L n1 C CCCCCA
Conséquences immédiates (suite)
I Si la matriceBest obtenue à partir de la matriceAen permutant 2 lignes, alors detB=detA. I SiApossède une ligne nulle, alors detA=0.
I SiAcontient deux lignes identiques, alors detA=0.
I SiAest une matrice triangulaire inférieure ou supérieure d"ordren, alors detA=a11a22a33:::ann=le produit de la diagonale I Si la matriceBest obtenue à partir de la matriceAen appliquant l"opération élémentairec Li+Lj!Lj, alors detB=detA.Exemple Evaluer le déterminant en appliquant des opérations élémentaires sur les lignes, i.e. par élimination de Gauss12 5 02 0 413 1 0 7 0 42 0
Déterminant d"un produit et matrices inversibles Proposition:
SiEest une matrice élémentaire, on a que
detEA=detEdetAPar induction, on obtient le résultat suivant. Corollaire:
det(E1E2:::EkA) =detE1detE2:::detEkdetAThéorème: Une matrice carréeBest inversible si et seulement si detB6=0.Théorème: SoitAetBdeux matrices carrées. On a que
det(AB) =detAdetB Déterminant de la matrice transposée
Théorème:
SoitAune matrice carrée. On a que
detAt=detAConséquence: opérations sur les colonnes SoitAune matrice carrée.
a) Si une matrice Best obtenue en ajoutant à une colonne de la matriceA un multiple d"une autre de ses colonnes, alors detB=detA. b) Si Best la matrice obtenue en permutant deux colonnes deA, alors detB=detA. c) S iBest la matrice obtenue en multipliant une colonne deApark, alors detB=kdetA.Exemple: Calculer le déterminant de la matrice par des opérations élémentaires sur les colonnes. A=0 B B@28 6 8
39 5 10
3 0 12
14 0 61
C CA Les déterminants et les matrices inversibles
Théorème:
Une matrice carrée est inversible si et seulement si detA6=0. SiAest une matrice carrée inversible, alors
detA1=1detA:Exemple: Est ce que la matrice suivante est inversible? Si oui, calculer detA1. A=0 B B@31 25
0 536 6 77 4
58 0 91
C CAThéorème:
Soient~u1;~u2;;~un,nvecteurs deRnetAla matrice dont les colonnes ou les lignes sont les vecteurs ~ui. Alors~u1;~u2;;~unsont indépendants si et seulement si le déterminant deAest non nul. Sous-matricesAijet mineursMijMineur
SoitA= (aij)une matrice carrée de typenn. Alors la matriceAijde type (n1)(n1)désigne la sous-matrice formée des éléments deAqui restent après avoir supprimé laiemeligne et lajemecolonne. Le déterminant de la sous-matriceAijest appeléle mineurdeaijet est noté parMij.Exemple Soit la matrice
A=0 B B@12 5 0
2 0 41
3 1 0 7
0 42 01
C CA Trouver les sous-matricesA32,A43et calculerM32,M43. Cofacteur
Définition
SoitA= (aij)une matrice carrée de typenn. On appellecofacteurde l"élémentaijle nombre C ij= (1)i+jMij= (1)i+jdetAij:Exemple Soit la matrice
A=0 @12 5 2 0 4 3 1 01
A Trouver les cofacteursC21,C22etC23.
Exemple:
Calculer le déterminant de la matrice
A=0 @1 5 0 2 41 02 01 A Le déterminant d"une matricennDéfinition
Le déterminant d"une matriceA= (aij)de typennest detA=a11C11+a12C12++a1nC1n =a11detA11a12detA12+ +(1)1+na1ndetA1n On dit qu"on a développé le déterminant par rapport à la première ligne.Exemple: Calculer le déterminant de la matrice
A=0 B B@6 0 0 5
1 7 25
2 0 0 0
8 3 1 81
C CA Théorème:
Le déterminant d"une matriceA= (aij)de typennpeut être calculé par un développement selon n"importe quelle ligne ou selon n"importe quelle colonne. Le développement selon laiemeligne s"écrit:
detA=ai1Ci1+ai2Ci2++ainCin Le développement selon lajemecolonne s"écrit: detA=a1jC1j+a2jC2j++anjCnj Exemple:
Calculer le déterminant de la matrice
A=0 B BBB@37 8 96
0 25 7 3
0 0 1 5 0
0 0 2 41
0 0 02 01
C CCCA Matrice des cofacteurs. Matrice adjointe
Définition:
SoitAune matrice carrée de typenn. La matrice des cofacteurs deA, notée Cof(A), est la matrice obtenue deAen remplaçant chaque termeaijpar son cofacteur. On a Cof(A) =0
B BB@C 11C12C1n
C 21C22C2n
C n1Cn2Cnn1 C CCADéfinition:
La matrice adjointe deA, notée adjA, est la transposée de la matrice des cofacteurs deA. On a adjA=0 B BB@C 11C21Cn1
C 12C22Cn2
C 1nC2nCnn1
C CCA Théorème: Une Formule de l"inverse
SoitAune matrice inversible de typenn. Alors
A 1=1detA(adjA):Exemple:
Calculer l"inverse de la matrice
A=0 @2 1 3 11 1 1 421 A La règle de Cramer pour résoudre un système Dans cette section, on considère
Aune matrice inversible de typenn,
~bun vecteur deRn, Ai(~b)la matrice obtenue en remplaçant dansAlaiemecolonne par le vecteur ~b. (S)le système linéaireA~x=~b.Théorème: La règle de Cramer Les composantes de l"unique solution du système(S)sont données par x i=detAi(~b)detA;i=1;2;nExemple Résoudre par le règle de Cramer les systèmes (S1)3x2y=6 5x+4y=8
(S2)8 :2x+y+3z=2 xy+z=1 x+4y2z=1quotesdbs_dbs30.pdfusesText_36
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