Matrice et permutations
Matrice et permutations
Je n'arrive vraiment pas à trouver une idée pour résoudre cet exercice:
Soit $\sigma \in S_{n}$ une permutation, et A une matrice n x n.
On exprime A à l'aide des colonnes de A $\left ( C_{1}...C_{n}\right ) $.
Soit B = $\left ( C_{\sigma _{1}}...C_{\sigma _{n}} \right )$
Quelle est la relation entre det A et det B?
$A= \left ( a_{ij} \right )_{ij}$ et $C= \left ( c_{ij} \right )_{ij}$ avec $c_{ij}=a_{\sigma _{(i)}\sigma _{(j)}}$ pour tout i,j = 1,..,n. Quelle est la relation entre det A et det C?
Merci beaucoup pour votre aide.
Soit $\sigma \in S_{n}$ une permutation, et A une matrice n x n.
On exprime A à l'aide des colonnes de A $\left ( C_{1}...C_{n}\right ) $.
Soit B = $\left ( C_{\sigma _{1}}...C_{\sigma _{n}} \right )$
Quelle est la relation entre det A et det B?
$A= \left ( a_{ij} \right )_{ij}$ et $C= \left ( c_{ij} \right )_{ij}$ avec $c_{ij}=a_{\sigma _{(i)}\sigma _{(j)}}$ pour tout i,j = 1,..,n. Quelle est la relation entre det A et det C?
Merci beaucoup pour votre aide.
Re: Matrice et permutations
Considère une matrice numérique (pas trop compliquée, de déterminant non nul et de taille 3*3).
Fais les différents calculs demandés d'abord lorsque sigma est la transposition (1,3) puis le 3-cycle (2,1,3).
Essaye d'en déduire une conjecture plus générale puis de la démontrer.
Fais les différents calculs demandés d'abord lorsque sigma est la transposition (1,3) puis le 3-cycle (2,1,3).
Essaye d'en déduire une conjecture plus générale puis de la démontrer.
Professeur de maths MP Lycée Sainte-Geneviève
Re: Matrice et permutations
Ma première idée serait d'exprimer $B$ en fonction de $A$ et de la matrice de permutation. Il s'agirait alors de calculer le déterminant d'une transposition
Ensimag Grenoble
Re: Matrice et permutations
N'hésitez pas à laisser un peu réfléchir l'OP !
Ce n'est pas son intérêt que de lui offrir une solution toute faite sur cet exercice élémentaire mais intéressant pour consolider certaines propriétés du déterminant.
Ce n'est pas son intérêt que de lui offrir une solution toute faite sur cet exercice élémentaire mais intéressant pour consolider certaines propriétés du déterminant.
Professeur de maths MP Lycée Sainte-Geneviève
Re: Matrice et permutations
Merci pour vos réponse.
Pour la première question, il semblerait que det B = $\left ( -1 \right )^{\varepsilon (\sigma )}$ det A,
mais je ne sais pas trop comment faire pour le démontrer...
Pour la première question, il semblerait que det B = $\left ( -1 \right )^{\varepsilon (\sigma )}$ det A,
mais je ne sais pas trop comment faire pour le démontrer...
Re: Matrice et permutations
Que vaut (-1)^1 pour toi ? Et (-1)^(-1) ?
Es-tu sûr de ta conjecture ?
Pour démontrer le bon résultat tu peux chercher à utiliser une propriété du déterminant vu comme fonction des colonnes.
Es-tu sûr de ta conjecture ?

Pour démontrer le bon résultat tu peux chercher à utiliser une propriété du déterminant vu comme fonction des colonnes.
Professeur de maths MP Lycée Sainte-Geneviève
Re: Matrice et permutations
Le déterminant est une application antisymétrique, et par définition d'une application f antisymétrique :
On a : ∀σ∈Sn,∀C1,...Cn∈E,f(Cσ(1),Cσ(2),...Cσ(n))=ϵ(σ)f(C1,...,Cn).
Est-ce suffisant, pour la première question ou suis-je à côté de la plaque ?
Merci pour votre réponse.
On a : ∀σ∈Sn,∀C1,...Cn∈E,f(Cσ(1),Cσ(2),...Cσ(n))=ϵ(σ)f(C1,...,Cn).
Est-ce suffisant, pour la première question ou suis-je à côté de la plaque ?
Merci pour votre réponse.
Re: Matrice et permutations
det B = signature de sigma x det A
Re: Matrice et permutations
Je pense avoir compris, il s'agit d'une permutation sur les colonnes de A pour obtenir B, puis une permutation sur les lignes de B pour obtenir C :
bij=aiσ(j)
cij=aσ(i)σ(j)
Du coup detC=ε(σ)×ε(σ)×detA=detA.
Merci beaucoup pour avoir pris le temps de me répondre.
bij=aiσ(j)
cij=aσ(i)σ(j)
Du coup detC=ε(σ)×ε(σ)×detA=detA.
Merci beaucoup pour avoir pris le temps de me répondre.