Mathématiques

Question

Bonjour,
Cet exercice vous est proposé par l'équipe de Brainly/Nosdevoirs.

Matière : Mathématiques
Niveau : bac +1 : L1, MPSI, PCSI,...
Chapitre : Espaces vectoriels

Petit exercice très classique ("de base"), à savoir faire rapidement.

On pose [tex]\sf F=\{(u,v,w)\in\mathbb{R}^3/u+v+w=0\}[/tex]
Montrer que F est un ℝ-espace vectoriel pour les lois de composition usuelles.


#ApprendsAvecNosdevoirs​

2 Réponse

  • Bonjour !

    On va montrer que F est un sous espace vectoriel de (ℝ³,+,•).

    Pour cela, on montre que :

    • F est non vide
    • [tex]\sf \forall (x,y) \in F^2, \forall (\lambda, \mu ) \in \mathbb{R}^2, \lambda x +\mu y \in F[/tex]

    • F≠∅

    En effet, [tex]\sf (0,0,0)\in F\ car\ 0+0+0=0[/tex].

    • Stabilité par combinaison linéaire

    Soient :

    [tex]\begin{cases}\sf (u,v,w)\in F \\\sf (u',v',w')\in F\\\sf \lambda, \mu \in \mathbb{R}\end{cases}[/tex]

    [tex]\sf\lambda (u,v,w)+\mu (u',v',w')\\= (\underbrace{\lambda u + \mu u'}_U,\underbrace{\lambda v + \mu v'}_V,\underbrace{\lambda w + \mu w'}_W)[/tex]

    [tex]\sf U+V+W\\= \lambda u + \mu u' +\lambda v+ \mu v' + \lambda w + \mu w'\\=\lambda (u+v+w) )+ \mu (u'+ v'+w')[/tex]

    Or u+v+w=0 car [tex]\sf (u,v,w)\in F[/tex]

    Et u'+v'+w'=0 car [tex]\sf (u',v',w')\in F[/tex]

    [tex]\sf U+V+W\\= \lambda \cdot 0 + \mu \cdot 0\\=0[/tex]

    Donc [tex]\sf (U,V,W)\in F[/tex].

    F est un sous espace vectoriel de (ℝ³,+,•).

    Bonne journée

    Image en pièce jointe de la réponse Pidio
  • Réponse :

    Explications étape par étape :

    Bonjour,

    Voici la réponse en pièce-jointe !

    En espérant t'avoir aidé, n'hésite pas à poser des questions si besoin.

    Image en pièce jointe de la réponse olivierronat

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