Loi de composition

vectoriel Définition 1.1. On appelle K-espace vectoriel ou espace vectoriel sur K, tout ensemble E, dont les éléments sont appelés vecteurs, muni d’une loi de composition interne (appelée addition et notée « + » ) et d’une loi de composition externe (appelée multiplicateur par un scalaire et notée « . ») vérifiant : 1. L’addition est une loi de composition interne sur E : ∀(u, v) ∈ E2 , u + v existe et : u + v ∈ E. 2. L’addition est associative, c’est à dire : ∀(u, v, w) ∈ E3 , (u + v) + w = u + (v + w)

revenir à la définition d’un s.e.v. Espaces vectoriels Définition 1 (Espaces vectoriels) Soit E un ensemble muni d’une loi de composition interne E × E −→ E (x, y) −→ x + y et d’une loi externe K × E −→ E (λ, x) −→ λ.x. (E, +, .) est un K-espace vectoriel si et seulement si 1. ∀x, y, z ∈ E, (x + y) + z = x + (y + z) (associativité) 2. ∀x, y ∈ E, x y = y + x (commutativité) 3. la loi possède un élément neutre : ∃y ∈ E/∀x ∈ E, x + y = x . 4. chaque élément possède un opposé : ∀x ∈ E, ∃y ∈ E/x + y = O

Semestre : S3, Module : M10, Matière : Mathématiques II Chapitre 1 : Espace vectoriel réel CHAPITRE 1 : ESPACE VECTORIEL I- Loi de composition interne et Loi de composition externe......................................................................2 I-1 Loi de composition interne (L.C.I.).................................................................................................................2 I-1-1 Définition...................................................................

suites finies de n termes réels : , ,…, , , ,…, Définition : On peut définir sur , une loi de composition interne, l'addition, notée + par : , ,…, , ,…, , ,…, Propriétés de l'addition : Elle est associative : , , , Elle est commutative : , , Elle a un élément neutre : 0 0,0, … ,0 , Tout élément X a un opposé noté , / ,…, 0 / 0 0 Définition : On peut aussi définir sur une loi de composition externe, multiplication par un réel, noté "." ou parfois sans signe, par : , . , ,…, , ,…

SOUS-GROUPES DE (, +) On note (, +) l'ensemble  des entiers relatifs muni de l'addition usuelle. Cet ensemble ainsi constitué est un groupe car la loi + est : · une loi de composition interne (cela signifie qu'elle s'applique à des éléments de  et a pour résultat un élément de  : "(x, y) Î  ´ , x + y Î ) · associative ("(x, y, z) Î  ´  ´ , (x + y) + z = x + (y + z)) · possède un élément neutre 0 ("x Î , x + 0 = 0 + x = x) · et tout élément admet un symétrique ("x Î , $y Î  tel que x

finie et a est une C.L. des (ei)i∈. On a donc, pour tout a∈S (A), si a = (an)n∈, alors a = a0e0 + a1e1 + a2e2 +....+ anen +...  ¨ a k e k . k=0 +∞ Définition Soit (A,+,×) un anneau commutatif unifère. Soient a,b∈S 0 (A). On définit une loi × sur S 0 (A) par : Si a = (a0, a1, a2,......., ap,........) et b = (b0, b1, b2,......., bp,........) , alors a × b = (a0b0, a0b1 + a1b0, a0b2 + a1b1 + a2b0,......., cp,........) F. Wlazinski où cp = ¨ a k b n−k = k=0 p i+j=n ¨ ab i

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1.2 Représentation matricielle d’un vecteur. . . . . . . . 2.1.3 Représentation matricielle d’une application linéaire. 2.2 Calcul matriciel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.1 Lois de composition. . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.2 Produit de deux matrices . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.3 Transposition et opérations. . . . . . . . . . . . . . 2.2.4 Inversion d’une matrice carrée. . . . . . . . . . . . . Cas des matrices carrées d’ordre

∈ K : λ · (µ · x) = (λµ) · x. Les éléments d’un espace vectoriel E sont appelés des vecteurs. La loi ·, qui n’est pas une loi de composition interne sur E puisqu’à travers elle des éléments de K agissent sur des vecteurs, est qualifiée de loi externe. En tant qu’ils agissent via · sur les vecteurs de E, les éléments de K sont appelés des scalaires. La loi + est appelée addition et la loi · multiplication par un scalaire. Le corps K est qualifié de corps de base pour E. Les mathématiciens

Lois de composition internes 1-) On définit dans I la loi ∗ par: a ∗ b = a + b + ab. R a-) Justifier que ∗ est bien une loi de composition interne dans I R. b-) Montrer que cette loi est commutative. Est-elle associative ? c-) Montrer que ∗ admet un élément neutre. d-) Quels sont les éléments inversibles par rapport à cette loi ? e-) Quels sont les éléments réguliers ? f-) Montrer que I + est stable par ∗. En est-il de même de I – ? de I * ? de Z ? R R R Z ––––––––––––––––

4 6 8 STRUCTURE DE SOUS-ESPACE VECTORIEL.......................................................................... 8 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 3 LOI DE COMPOSITION INTERNE (L.C.I.) LOI DE COMPOSITION EXTERNE (L.C.E.) NOTATIONS EXEMPLES DE LOIS DE COMPOSITION PARTIE STABLE POUR UNE LOI DE COMPOSITION PROPRIETES USUELLES DES LOIS DE COMPOSITION STRUCTURE D’ESPACE VECTORIEL REEL HOMOMORPHISME D’ESPACES VECTORIELS MATRICE ASSOCIE CANONIQUEMENT A UN SYSTEME DE VECTEURS COMBINAISON LINEAIRE DE VECTEURS