1 2 −2
0 −1 4
0 −2 3
L 2
L 2 − 3L 1
L 3
L 3 − 2L 1
1 2 −2
0 −1
4
0 0 −5
L 3
L 3 − 2L 2
La matrice M est de rang 3. On en déduit que la famille B est également de
rang 3. Puisqu’elle est composée de trois vecteurs et que R 3 est de dimension 3, on en déduit que la famille B est une base de R 3 .
2. Appliquons la même méthode qu’à la question précédente.
Considérons la matrice
N =
2 1 1
0
2
0 1 −1 1
1
−1 2 −3 −1 −2
1 1 0
0
1
.
Nous allons calculer le rang de cette matrice en effectuant des opérations
élémentaires sur ses lignes.
2 1 1
0
2
0 1 −1 1
1
0
5
2 −
5
2 −1 −1
0
1
2 −
1
2
0
0
L 3
L 3 +
1
2 L 1
L 4
L 4 −
1
2 L 1
2 1 1
0
2
0 1 −1 1
1
0 0 0 −
7
2 −
7
2
0 0 0 −
1
2 −
1
2
L 3
L 3 −
5
2 L 2
L 4
L 4 −
1
2 L 2
2 1 1
0
2
0 1 −1 1
1
0 0 0 −
7
2 −
7
2
0 0 0
0
0
L 4
L 4 −
1
7 L 3
La matrice N est de rang 3. On en déduit que la famille C est de rang 3.
288
Partie 3 • Algèbre
−→
−→
−→
−→
−→
−→
−→
−→
9782100547678-Fresl-C13.qxd 5/07/10 10:29 Page 288
1 2 −2
0 −1 4
0 −2 3
L 2
L 2 − 3L 1
L 3
L 3 − 2L 1
1 2 −2
0 −1
4
0 0 −5
L 3
L 3 − 2L 2
La matrice M est de rang 3. On en déduit que la famille B est également de
rang 3. Puisqu’elle est composée de trois vecteurs et que R 3 est de dimension 3, on en déduit que la famille B est une base de R 3 .
2. Appliquons la même méthode qu’à la question précédente.
Considérons la matrice
N =
2 1 1
0
2
0 1 −1 1
1
−1 2 −3 −1 −2
1 1 0
0
1
.
Nous allons calculer le rang de cette matrice en effectuant des opérations
élémentaires sur ses lignes.
2 1 1
0
2
0 1 −1 1
1
0
5
2 −
5
2 −1 −1
0
1
2 −
1
2
0
0
L 3
L 3 +
1
2 L 1
L 4
L 4 −
1
2 L 1
2 1 1
0
2
0 1 −1 1
1
0 0 0 −
7
2 −
7
2
0 0 0 −
1
2 −
1
2
L 3
L 3 −
5
2 L 2
L 4
L 4 −
1
2 L 2
2 1 1
0
2
0 1 −1 1
1
0 0 0 −
7
2 −
7
2
0 0 0
0
0
L 4
L 4 −
1
7 L 3
La matrice N est de rang 3. On en déduit que la famille C est de rang 3.
288
Partie 3 • Algèbre
−→
−→
−→
−→
−→
−→
−→
−→
9782100547678-Fresl-C13.qxd 5/07/10 10:29 Page 288
