Centre de l'ensemble des matrices inversibles

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Réponses

  • troisqua
    Modifié (September 2024)
    Concernant le centre de $M_n$ je pense qu'il est plus simple de raisonner directement sur les applications linéaires de $k^n$ :

    Soit $E$ un $k$ ev et soit $f$ dans le centre de $\mathscr{L}\left(E\right)$. Soit $x$ non nul. Alors $f\left(x\right)=ax$ pour un certain $a\in k$. Soit $y\in E$. Si $y$ est colinéaire à $x$ alors $f\left(y\right)=ay$. Si en revanche $\left(x,y\right)$ est libre alors on considère un supplémentaire $H$ du plan $kx\oplus ky$ dans $E$. L'application linéaire $u$ nulle sur $H$ permutant $x$ et $y$ commute avec $f$. Donc $$f\left(y\right)=f\left(u\left(x\right)\right)=u\left(f\left(x\right)\right)=u\left(ax\right)=au\left(x\right)=ay$$ Donc $f$ est  l'homothétie de rapport $a$.


  • Lirone93
    Modifié (September 2024)
    C'est plus élégant oui mais moins « accessible » en première approche.
    « je sais que la question de départ est bizarre de la part d'un professeur certifié ».
  • Je ne sais pas, j'ai toujours eu cette première approche car je trouve plus instinctif de faire un dessin que d'écrire des calculs matriciels dans lesquels je ne vois pas grand chose.
  • gebrane
    Modifié (September 2024)
    Heuristique a dit :
    Mais les fourbes gens du forum ont exposé des méthodes extrêmement complexes utilisant des notions totalement hors-programme du concours comme celles de valeur propre ou d'ouvert.
    @Heuristique , chacun de nous a ses raisons pour intervenir dans les fils d'Oshine. On ne vient pas dans ses fils perdre son temps à mâcher les idées pour lui ou à se fatiguer en fournissant une méthode sur mesure à son faible niveau.
    Chaque intervention d’un membre constitue une richesse, une valeur ajoutée, et personnellement, j'apprends des autres.
    Par exemple, dans mon intervention, tu peux remarquer une contribution supplémentaire. Même si l'idée originale vient de @troisqua , j'ai carrément donné une base formée de matrices inversibles, ce que personne n'avait donné avant. Si je demande à Oshine de construire une base avec les  $E_{i,]}$ adéquats ; il ne parviendra pas 
    @bd2017 a donné au début une méthode intéressante , ainsi celle de  bisam  et @raoul.S a suggéré de ne pas se limiter à R.
    Si on vient uniquement pour Oshine, on perd notre temps 

    Nota bene ; Ce que je comprends du  mot "fourbe" : il désigne quelqu'un qui agit de manière trompeuse ou perfide. Heuristique  semble reprocher à ces personnes d'avoir utilisé des méthodes compliquées ou des notions avancées (hors du programme du concours), peut-être dans le but de déstabiliser ou de compliquer inutilement la discussion.
    Lorsque notre cher Nico, le professeur, intervient dans une question d'analyse, c'est une véritable joie pour les lecteurs..


  • Ou c’était ironique 😈
  • C'était totalement ironique à mon sens ;)
  • gebrane
    Modifié (September 2024)
    envoyé avant que je termine , en Edition 
    Lorsque notre cher Nico, le professeur, intervient dans une question d'analyse, c'est une véritable joie pour les lecteurs..


  • @gebrane : heuristique a écrit "[...]méthodes extrêmement complexes utilisant des notions totalement hors-programme du concours comme celles de valeur propre ou d'ouvert". Tu vois bien qu'il sait que la notion de valeur propre ou d'ouvert est au programme des CPGE. Son ironie est flagrante, tu es naïf ;)


  • troisqua a dit :
    Soit $E$ un $k$ ev et soit $f$ dans le centre de $\mathscr{L}\left(E\right)$. Soit $x$ non nul. Alors $f\left(x\right)=ax$ pour un certain $a\in k$. 
    Je ne comprends pas et je crois que c'est même faux. Il faut plutôt dire : si \( k \) est algébriquement clos, alors \( f \) admet une valeur propre $a$ , et donc il existe un \( x \) non nul tel que \( f(x) = ax \)."


    Lorsque notre cher Nico, le professeur, intervient dans une question d'analyse, c'est une véritable joie pour les lecteurs..


  • troisqua
    Modifié (September 2024)
    Oui j'ai dit n'importe quoi désolé. Je ne sais pas pourquoi je suis parti de là (en fait je sais, j'ai confondu une situation avec un exo que je faisais travailler à un étudiant et mon cerveau a réuni les deux exos !!!)
    En revanche ça marche quand même. Car si pour tout $x$ nul on avait $(x,f(x))$ libre, alors l'application $u$ nulle sur un supplémentaire du plan $kx+kf(x)$ et permutant $x$ avec $f(x)$ nous permettrait d'obtenir que $x=u\left(f\left(x\right)\right)=f\left(u\left(x\right)\right)=f\left(f\left(x\right)\right)$ d'où l'existence d'un vecteur propre.

  • On peut quand même sauver ton idée :
    si $x$ est un vecteur non nul, on se donne $H$ un hyperplan de $E$ supplémentaire de la droite $K x$ puis $p$ la projection sur $Kx$ parallèlement à $H$. De la relation $f(p(x))=p(f(x))$ on déduit $f(x)\in Im p = Kx$.
    Donc $f$ vérifie la caractérisation usuelle des homothéties.
  • troisqua
    Modifié (September 2024)
    zut, grilled ! (d'une autre manière !)
  • gebrane
    Modifié (September 2024)
    Pour l'une des méthodes folles , sauf erreur, on peut démontrer directement , si $A$ est dans le centre : $ A=\lambda I_n $ avec  $\lambda=y^TAy$ et $y=(1,0,\ldots,0)^T$
    Indication $Axy^T=xy^T A$ pour tout x

    edit Je viens de remarquer que Oshine donne la même conclusion pour Q1 et Q3 hallucinant
    Lorsque notre cher Nico, le professeur, intervient dans une question d'analyse, c'est une véritable joie pour les lecteurs..


  • OShine
    Modifié (September 2024)
    JLapin a dit :
    Comment déduis-tu l'égalité $a_{i,j}=0$ de ton égalité de matrices $AE_{i,j} = E_{i,j}A$ ?
    Je ne comprends pas très bien le raisonnement que tu effectues et je pense qu'à l'écrit, tu n'aurais pas tous les points à cette première question (sauf si le correcteur décide de parcourir très rapidement des yeux ta réponse).

    Ça me semble évident sur la matrice.


  • Je ne sais pas trop de quoi vous parlez mais ma réponse à Q3 est fausse ?
  • Alors présente moi l'évidence et tente de répondre à ma question... Ou mieux, présente un autre raisonnement mieux articulé, permettant de recevoir la totalité des points à un écrit.
  • @gebrane
    Tu peux m'ignorer au lieu de critiquer mon niveau.
    Tout le monde n'a pas les mêmes capacités en mathématiques.
    Chacun fait avec ses moyens.
    Et oui il y avait certaines solutions que je ne comprends pas mais ça arrive souvent en maths de ne pas comprendre.


  • @JLapin
    J'ai ajouté les calculs.
  • Tu ne comprends même pas pourquoi ta réponse à la question 3 est fausse. Crois-tu que toutes les matrices scalaires sont inversibles ?

    Lorsque notre cher Nico, le professeur, intervient dans une question d'analyse, c'est une véritable joie pour les lecteurs..


  • Lirone93
    Modifié (September 2024)
    OShine a dit :
    @JLapin
    J'ai ajouté les calculs.
    Mais tu n'as toujours même pas montré, je te signale, que tu peux fournir d'un seul tenant et proprement, la solution écrite à la première question.
    « je sais que la question de départ est bizarre de la part d'un professeur certifié ».
  • Sinon, une 7(?)ème méthode pour Q2 (histoire de). Toute matrice peut s'écrire comme la somme d'une matrice triangulaire supérieure et d'une matrice triangulaire inférieure stricte : $M=S+T$.
    $T=(1/2 T + I_n)+(1/2 T - I_n)$, matrices inversibles.
    $S=(1/2 S + \sum_{i : a_{ii}=0} E_{ii})+(1/2 S - \sum_{i : a_{ii}=0} E_{ii})$, matrices inversibles.
    @gebrane Pas mal ta base de matrcies inversibles.
  • OShine
    Modifié (September 2024)
    gebrane a dit :
    Tu ne comprends même pas pourquoi ta réponse à la question 3 est fausse. Crois-tu que toutes les matrices scalaires sont inversibles ?

    On ne cherche pas les matrices inversibles mais les matrices commutant avec toutes les matrices inversibles.
    Tu ne sembles pas avoir compris la question.

  • La définition de centre d'un anneau me semble incomplète dans l'énoncé.
    Le centre d'un anneau $A$ est-elle une partie de $A$ ?
  • @gebrane Je confirme, un peu tard, l'ironie de ma réponse, qui ne se voulait donc aucunement une attaque envers les personnes intervenant dans ce fil (sauf une). Et je trouve les différentes propositions de preuves très intéressantes et enrichissantes, notamment celle de @troisqua avec une valeur propre lorsque $\mathbb{K}$ est infini.
  • Ma réponse à Q3 est fausse en effet, il faut prendre l'ensemble des homothéties non nulles.
    La définition du centre d'un anneau est plus précise sur wikipédia.


  • Lirone93
    Modifié (September 2024)
    Donc en fait, OShine en plus de ne pas pouvoir répondre à la 1ère question proprement du 1er coup, ne sait même pas en plus, ce qu'est un groupe.
    « je sais que la question de départ est bizarre de la part d'un professeur certifié ».
  • Ma réponse à Q1 est très bien.
    On ne trouve pas mieux sur le net.
  • Lirone93
    Modifié (September 2024)
    Comme tu sais, en maths on ne croit pas les gens sur parole.
    Tu ne sais même pas recopier correctement une solution trouvée sur le net.
    « je sais que la question de départ est bizarre de la part d'un professeur certifié ».
  • Je n'ai pas recopié de solution je sais faire cette question par moi-même.
    C'est du calcul matriciel que je pratique depuis 3-4 ans maintenant.
    Je sais calculer des produits matriciels même avec des symboles de kronecker.
  • Lirone93
    Modifié (September 2024)
    Alors dans ta première « copie », tu poses $i \ne j$ et dans la deuxième tu utilises un résultat de ta première copie, sauf que cette fois-ci, tu acceptes que $i$ puisse être égal à $j$, donc ça ne va pas.

    C'est pourquoi on te demande de reposter une demo complète et cohérente si tu en es capable.
    Avec donc une méthode qui te vient en tête puisque tu pretends n'avoir pas recopié sur le net...

    Mais ne t'emballe pas, cette demande n'est qu'un pré-requis de base de début de math sup. Pas plus.

    Moi je suis nul en connaissance en maths, contrairzment aux autres du forums, par contre j'arrive à me concentrer pour lire la logique dans un démo de niveau supérieur et là je peux juste dire que ce n'est pas compréhensible ce que tu as fait..
    « je sais que la question de départ est bizarre de la part d'un professeur certifié ».
  • raoul.S
    Modifié (September 2024)
    Je crois que Q2 est également vérifiée en dimension infinie, donc $Vect(GL(V))=End(V)$ quel que soit l'espace vectoriel $V$.
  • gebrane
    Modifié (September 2024)
    @DSP J'ai proposé pour Q1 une méthode plus  étonnante    ( une coïncidence ) ici  quelqu'un peut confirmer que c'est juste ? 
    Lorsque notre cher Nico, le professeur, intervient dans une question d'analyse, c'est une véritable joie pour les lecteurs..


  • Le capitaine Jack Sparrow a encore frappé. Magnifique 😱
  • Si le diabolique raoul confirme, même les démons ne peuvent le contredire 
    Lorsque notre cher Nico, le professeur, intervient dans une question d'analyse, c'est une véritable joie pour les lecteurs..


  • Je n'ai jamais parlé de $i=j$.
    J'ai fixé $i,j$ avec $i \ne j$.
    Ma preuve de Q1 est correcte si tu veux je peux te mettre la preuve du Dunod elle est légèrement différente.
    Le corrigé utilise l'effet de la multiplication d'une matrice élémentaire à gauche ou à droite sur une matrice.
    Ce qui revient au même.
    Je détaille même plus que le corrigé du Dunod.
  • Lirone93
    Modifié (September 2024)
    OShine a dit :
    Je n'ai jamais parlé de $i=j$.

    Aie aie aie...
    J'ai écrit que tu avais accepté dans ta deuxième copie, que $i$ puisse être égal à $j$.

    Et c'est ce que signifie, entre autres, d'écrire $\forall (i,\ j) \in\ [\![1;n]\!]^2$.

    Un coup $i\ne j$, un coup $\forall (i,\ j) \in\ [\![1;n]\!]^2$, comme le tout est, en plus, « éclaté », dans deux pauvres impressions d'écran qu'on ne peut même pas relier.

    On est donc incapable de dire si ta démonstration est fausse.
    Ce qui, je peux comprendre facilement, arrange grandement celui qui n'a pas le niveau.
    Rassure moi, ça ne serait pas ça... ?

    Et comme je t'ai dit je sais lire et comprendre des démonstrations de niveau supérieur sans souci quand elles sont justes mais ce que tu as fait, c'est juste « mal recopier une démonstration trouvée ailleurs, et non-comprise », exactement de la même manière que quand tu te relis, tu ne veux même plus avoir à ce qu'on te demande de comprendre ce que tu as dis 10 secondes avant...
    Mais ça ne marche pas comme ça...

    Je suis quasi certain que tu dois faire exprès d'être aussi à côté de la plaque consciemment ou non, juste dans un vague objectif d'avoir un titre dont on ne sait même pas ce qu'il pourrait t'apporter.

    Donc arrête Hollywood et de faire croire que tu cherches à comprendre quoique ce soit à ce que tu écris et lis.

    Sinon, tu aurais déjà fourni une preuve complète et compréhensible depuis longtemps.

    Pour conclure, s'il te plait, c'est très simple : tu n'as qu'à founir une démonstration complète et correcte (en latex, pas de photos...) que tu aurais rédigé personnellement.
    Je pourrai alors te dire si c'est bon ou pas.
    Sinon inutile de continuer cette discussion. 
    Tes autres réponses seraient juste purement et simplement ignorées.
    « je sais que la question de départ est bizarre de la part d'un professeur certifié ».
  • Tiens @Lirone93 , je croyais que tu étais passé en mode "invité"...

    PS : tu n'as pas résisté longtemps :mrgreen:
  • Lirone93
    Modifié (September 2024)
    Moi aussi en fait je croyais.
    Mais je ne suis même plus sûr si je suis jamais vraiment passé en lecture seule.
    Comme j'ai attrapé sûrement le COVID (car je ne sens plus rien), j'ai juste eu du temps pour voir que je pouvais répondre et ça a précipité un retour :).

    Mais je crois que je ne suis plus en mode invité effectivement, alors que je n'ai rien fait pour ça.
    Pour l'instant, je reste comme ca, on verra bien.
    « je sais que la question de départ est bizarre de la part d'un professeur certifié ».
  • Tout le monde n'a pas les mêmes capacités en mathématiques.
    Chacun fait avec ses moyens.
    Et oui il y avait certaines solutions que je ne comprends pas mais ça arrive souvent en maths de ne pas comprendre.

    Certes, totalement d'accord, mais généralement, les gens sont conscients de leur niveau et de leurs lacunes, et ils s'attaquent à des exercices adaptés à leur niveau.

    Tous les exercices d'oral que tu as postés depuis 1 ou 2 mois sont de ce type :
    Q1) Recopiez la définition
    Q2) Prenez des initiatives

    Et du coup, systématiquement, 
    Pour la question 1, tu es équipé, tu as ton livre sous les yeux, tu sais faire.
    Pour la question 2, tu n'es pas équipé, tu ne sais pas faire.
    Tu me dis, j'oublie. Tu m'enseignes, je me souviens. Tu m'impliques, j'apprends. Benjamin Franklin
    L'hypocrisie est pire qu'une vérité qui fait mal. Franck Ntasamara.
  • Ma preuve est plus détaillée j'explique les produits matriciels.
  • Lirone93
    Modifié (September 2024)
    Je me permets alors aussi de détailler ta réponse @OShine (t'es vraiment pas bien tombé avec moi, je connais toutes les tactiques et principes pour truander son monde) : les précisions dont tu parles tu les as apporté à ta preuve exposée au début (avec $i \ne j$ posée au début) et qui était incompréhensible.

    Je m'adresse maintenant aux autres lecteurs dans la suite :

    Donc objectivement, il se passe quoi là ?
    Il n'y a qu'une seule chose factuelle à retenir : @OShine ne détaillera jamais ce qui permettrait de rendre sa production initiale compréhensible et bonne peut-être ...

    Pourquoi ?

    Vous seriez bien avisés de rester concentrés car ses nombreux sophismes ne sont destinés qu'à épuiser l'interlocuteur.
    Mais pas d'inquiétude, il est bien loin d'être aussi bon dans ce domaine qu'il le croit, je connais très bien tout ça malheureusement pour lui...

    Donc pourquoi ne corrigerait-il jamais ?

    Parceque le pur par coeur, ça ne marche pas complètement dans le supérieur, donc qu'il a du aussi replonger ses yeux dans ce qu'il avait retenu purement par coeur, pour le recopier, en faisant encore des erreurs, malgré tout !!

    Pour ces raisons, et non par une louable et saine volonté de sauver sa dignité, et c'est là au final, la réponse toute simple : il a fait, dans sa production, comme à chaque fois, des erreurs irrattrapables, incorrigeables !!, et qui constituraient une cause d'élimination directe à un oral, si jamais, l'examinateur commençait à avoir des doutes sur l'esbroufe d'un candidat qui a déjà rencontré cet exercice pas trop difficile, devant lequel il bloqué néanmoins lourdement sur la 1ère question...

    Donc pour ne pas avoir à reconnaitre sa malhonnêteté (pompage), son pur par coeur (incompétence) et son manque de respect (mensonges permanents), il a préfèré mettre en copie la preuve classique qui n'est pas de lui bien sûr (pas de risque), celle pompée dès le début et ainsi pouvoir enfin continuer à tromper tout le monde, en faisant croire qu'il a réussi la 1ère question.

    Et @OShine, qui nous a donc ainsi juste prouvé qu'il n'était capable de ne produire qu'au mieux, des démonstrations incompréhensibles parceque basées sur du pur par cœur et du pompage (je rappelle que @OShine est professeur) en viendrait presque à faire la leçon aux autres en expliquant qu'on est prêt pour l'agreg interne quand on a compris comment marche un produit matriciel, qu'il ne maîtrise évidemment pas.

    Histoire de bien montrer qu'en dernier recours, si on continue de le déranger, il nous menace d'aller encore plus loin (je l'attends pas de souci) dans les sophismes, notamment en se fiche de vous royalement sans aucune retenue, en tentant ainsi de provoquer chez son interlocuteur, de la dissonance cognitive.

    Mais où donc vit @OShine ? Au monde des goujats ou quoi ?
    Quelle serait son identité aussi ? WTF, là ça devient important quand même.
    « je sais que la question de départ est bizarre de la part d'un professeur certifié ».
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