Généralisation
Introduction
Si est une application linéaire d'un espace vectoriel
de dimension
vers un espace vectoriel
de dimension
,
est entièrement définie par l'image des vecteurs d'une base de
.
Ces images étant dans , elles peuvent s'exprimer de façon unique dans une base de
donnée.
Fixons donc une base de
et
une base de
.
Du fait de la linéarité de , les coordonnées des vecteurs
dans la base
définissent parfaitement
. Ces coordonnées définissent un tableau ayant
colonnes : les coordonnées des
vecteurs
, et de
lignes (chacun de ces vecteurs ayant
coordonnées dans la base
. Ce tableau est appelé matrice de
et dépend des bases choisies dans
et
. On écrira :
ou encore
.
Exemple :
Soit l'application linéaire de
, de base canonique
, dans
, de base canonique
, et définie par :
, avec
,
On calcule : ,
,
dans la base canonique
de
.
DANS LES BASES CANONIQUES, ,
,
, et
a pour matrice :
Ainsi (ou de manière équivalente,
) est l'ensemble des vecteurs
de
tels que
, c'est à dire, matriciellement parlant, tels que :
C'est l'ensemble des vecteurs
de
suivants :
C'est un sous-espace vectoriel dede dimension 1.
On peut vérifier, en outre, que
tout entier, parce que
ensemble de trois vecteurs de dans lequel les deux premiers, par exemple, sont trivialement libres...