1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
|
{
"metadata": {
"kernelspec": {
"display_name": "Python 3 (ipykernel)",
"language": "python",
"name": "python3"
},
"language_info": {
"codemirror_mode": {
"name": "ipython",
"version": 3
},
"file_extension": ".py",
"mimetype": "text/x-python",
"name": "python",
"nbconvert_exporter": "python",
"pygments_lexer": "ipython3",
"version": "3.8.10"
}
},
"nbformat": 4,
"nbformat_minor": 5,
"cells": [
{
"cell_type": "markdown",
"id": "cfa8acda",
"metadata": {
"lang": "fr"
},
"source": [
"# Écritures du produit scalaire\n",
"\n",
"Voici 3 différentes facon d'écrire le produit scalaire. Certaines sont plus claires que d'autres mais on trouve les 3 dans la littérature.\n",
"\n",
"### ${\\bf v} \\,.\\, {\\bf w}$\n",
"\n",
"Dans la feuille d'exercice qui suit et dans la cours par la suite, il y a beaucoup de produits scalaire qui utilise le point. Il est important de noter l'ordre de résolution des opérateurs dans un formule comme \n",
"\n",
"$$A \\, {\\bf v} \\, . \\, {\\bf w}$$\n",
"\n",
"* Si on fait $A ({\\bf v} \\, . \\, {\\bf w})$ alors le résultat est une matrice.\n",
"* Si on fait $(A {\\bf v} )\\, . \\, {\\bf w}$ alors le résultat est un réel.\n",
"\n",
"Dans la majorité des cas et en particulier dans ce cours, c'est la 2e lecture qui est la bonne.\n",
"\n",
"#### Danger\n",
"\n",
"Cette écriture est dangereuse.\n",
"Imaginez qu'on multiplie notre équation par $A^{-1}$. Alors on a envie d'écrire\n",
"\n",
"$$\n",
"A^{-1} \\, A \\, {\\bf v} \\, . \\, {\\bf w} = {\\bf v} \\, . \\, {\\bf w}\n",
"$$\n",
"\n",
"mais c'est faux (dans le second cas) car on oublie sur quoi porte le point du produit scalaire.\n",
"\n",
"### ${\\bf v}^T \\, {\\bf w}$\n",
"\n",
"\n",
"La notation matricielle de l'exemple précédant s'écrit \n",
"\n",
"$${\\bf v}^T A \\, {\\bf w}$$\n",
"\n",
"Dans ce cas on peut faire les calculs dans l'ordre de son choix. Si on commence par les 2 premiers on aura un vecteur horizontal, si on commence par les 2 dernièrs on aura un vecteur verctical. Cette notation est moins risquée lorsqu'on fait des\n",
"calculs plus complexes.\n",
"\n",
"\n",
"Avec la notation matricielle ce risque n'exite pas puisque multiplier par $A^{-1}$ donne\n",
"\n",
"$$\n",
"A^{-1} \\, {\\bf v}^T A \\, {\\bf w}\n",
"$$\n",
"\n",
"et on voit bien que les A ne se simplifient pas. \n",
"\n",
"### $<{\\bf v}, {\\bf w}>$\n",
"\n",
"\n",
"Une autre facon d'ecrire le produit matriciel pour éviter les confusions, est d'utiliser les signes\n",
"< et > ce qui donne **<a, b>** pour le produit scalaire entre **a** et **b**. Avec cette notation l'erreur\n",
"de lecture du produit scalaire avec le point disparait :\n",
"\n",
"$$\n",
"A^{-1} \\, < A \\, {\\bf v} \\,, \\, {\\bf w}> \n",
"$$\n",
"\n",
"Parfois on utilise les parenthèses à la place de inférieur et supérieur mais je trouve cela moins lisible."
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": null,
"id": "db3e803c",
"metadata": {},
"outputs": [],
"source": []
}
]
}
|