ExerciceMaths approfondies, chapitre 8 — Dimension finie · Dimension et bases
Exercice 2
Dans chacun des cas suivants, dire sans aucun calcul si la famille considérée peut être libre, peut être génératrice, peut être une base. On justifiera par la proposition 1.
1. une famille de vecteurs de ;
2. une famille de vecteurs de ;
3. une famille de vecteurs de ;
4. une famille de polynômes de ;
5. une famille de vecteurs de vu comme -espace vectoriel ;
6. une famille de vecteurs de vu comme -espace vectoriel.
Corrigé
On applique la proposition 1, en comparant le nombre de vecteurs à la dimension de l'espace.
| Libre ? | Génératrice ? | Une base ? | ||
|---|---|---|---|---|
| 1. vecteurs de | non | oui | non | |
| 2. vecteurs de | oui | non | non | |
| 3. vecteurs de | oui | oui | oui | |
| 4. polynômes de | non | oui | non | |
| 5. vecteurs de sur | non | oui | non | |
| 6. vecteurs de sur | non | oui | non |
Une famille libre compte au plus vecteurs, une famille génératrice au moins , et une base exactement : les trois colonnes se lisent directement sur la comparaison des deux nombres.
À retenir pour le troisième cas : lorsque le nombre de vecteurs vaut exactement la dimension, les trois propriétés sont équivalentes. C'est ce qui rend l'exercice 3 si économique.