Rang d’une application linéaire

Le rang d’une application linéaire peut être déterminer de diverses manières. Dans cette publication, nous montrons à travers un exemple comment le faire au moyen du théorème du rang. Il s’agit ici précisément d’une solution à un exercice proposé dans un article précédent.

Cet exercice invite à déterminer le rang d’une application linéaire d’un espace vectoriel de dimension 4 dans un espace vectoriel de dimension 6.

Avant la solution, nous reprenons ici l’énoncé de l’exercice à résoudre.

Exercice:

Soit \mathbb{K} un corps commutatif. Nous considérons les espaces vectoriels \mathbb{K}^{4} et \mathbb{K}^{6} munis de leurs bases canoniques, puis l’application linéaire U de \mathbb{K}^{4} dans \mathbb{K}^{6}, qui associe à tout vecteur (\xi_{1},\xi_{2},\xi_{3},\xi_{4}) le vecteur (\eta_{1},\eta_{2},\eta_{3},\eta_{4},\eta_{5},\eta_{6}) défini par

\begin{array}{l}\eta_{1}=\xi_{2}-\xi_{1}, \\[4pt] \eta_{2}=\xi_{3}-\xi_{1}, \\[4pt] \eta_{3}=\xi_{4}-\xi_{1}, \\[4pt]\eta_{4}=\xi_{3}-\xi_{2}, \\[4pt] \eta_{5}=\xi_{4}-\xi_{2}, \\[4pt] \eta_{6}=\xi_{4}-\xi_{3}.\end{array}

Déterminez le rang de l’application linéaire U.

Solution de l’exercice au format PDF

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