En mathématiques et particulièrement en algèbre linéaire, un système d'équations linéaires est un système d'équations constitué d'équations linéaires qui portent sur les mêmes inconnues. Par exemple :
Le problème est de trouver les valeurs des inconnues , et qui satisfassent les trois équations simultanément.
La résolution des systèmes d'équations linéaires appartient aux problèmes les plus anciens dans les mathématiques et ceux-ci apparaissent dans beaucoup de domaines, comme en traitement numérique du signal, en optimisation linéaire, ou dans l'approximation de problèmes non linéaires en analyse numérique. Un moyen efficace de résoudre un système d'équations linéaires est donné par l'élimination de Gauss-Jordan ou par la décomposition de Cholesky ou encore par la décomposition LU. Dans les cas simples, la règle de Cramer peut également être appliquée.
En général, un système de m équations linéaires à n inconnues peut être écrit sous la forme suivante :
Où sont les inconnues et les nombres sont les coefficients du système.
Exemple
Un système de 2 équations linéaires à 2 inconnues est un système de la forme
Résoudre , c'est trouver toutes les valeurs qu'il faut donner à chaque inconnue en même temps pour que toutes les égalités soient vraies.
Un système d'équations linéaires peut aussi s'écrire sous la forme matricielle :
avec :
Un système de la forme :
est appelé système d'équations linéaires homogènes. Tous les systèmes homogènes admettent au moins une solution :
Cette solution est la solution nulle ou triviale.
Si le corps est infini (comme c'est le cas pour les nombres réels et pour les nombres complexes) alors seulement les trois cas suivants sont possibles pour n'importe quel système donné d'équations linéaires à n inconnues :
le système n'a pas de solution (pour un système homogène, ce cas est impossible) ;
le système a un unique n-uplet solution ;
le système a une infinité de n-uplets solutions (pour un système homogène comportant strictement moins de n équations, on est toujours dans ce ).
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Le cours présente des méthodes numériques pour la résolution de problèmes mathématiques comme des systèmes d'équations linéaires ou non linéaires, approximation de fonctions, intégration et dérivation
thumb|upright=1.5 En mathématiques, les matrices sont des tableaux d'éléments (nombres, caractères) qui servent à interpréter en termes calculatoires, et donc opérationnels, les résultats théoriques de l'algèbre linéaire et même de l'algèbre bilinéaire. Toutes les disciplines étudiant des phénomènes linéaires utilisent les matrices. Quant aux phénomènes non linéaires, on en donne souvent des approximations linéaires, comme en optique géométrique avec les approximations de Gauss.
En algèbre linéaire, étant donné une famille de vecteurs d'un même espace vectoriel, les vecteurs de la famille sont linéairement indépendants, ou forment une famille libre, si la seule combinaison linéaire de ces vecteurs qui soit égale au vecteur nul est celle dont tous les coefficients sont nuls. Cela revient à dire qu'aucun des vecteurs de la famille n'est combinaison linéaire des autres. Dans le cas où des vecteurs ne sont pas linéairement indépendants, on dit qu'ils sont linéairement dépendants, ou qu'ils forment une famille liée.
Un coefficient est un facteur constant, exprimé par un nombre ou par un symbole qui le représente, qui s’applique à une grandeur variable (grandeur physique ou variable mathématique). En physique par exemple, quand la vitesse d’un solide mobile est constante, la distance parcourue est proportionnelle à la durée du parcours, la vitesse étant le coefficient de proportionnalité à appliquer à une durée donnée pour obtenir la distance parcourue pendant ce temps.
The Super-X Divertor (SXD) is an alternative divertor configuration leveraging total flux expansion at the Outer Strike Point (OSP). While the extended 2-Point Model (2PM) predicts facilitated detachment access and control in the SXD configuration, these a ...
This paper deals with the initial value problem for a semilinear wave equation on a bounded domain and solutions are required to vanish on the boundary of this domain. The essential feature of the situation considered here is that the ellipticity of the sp ...
Pyroelectricity in a recently developed all-organic composite electret with a polar polynorbornene-based filler and polydimethylsiloxane (PDMS) matrix has been studied with the help of thermal and dielectric techniques. Measurement of the pyroelectric p co ...