Parmi les applications suivantes, lesquelles sont des formes linéaires sur R2 ?
f(x,y)=2x−y,g(x,y)=(x+y,x−y),h(x,y)=xy.
Solutions
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Fonction f
Soient u=(x1y1) et v=(x2y2) deux vecteurs de R2 et λ et μ deux scalaires.
f(λu+μv)=f((λx1+μx2λy1+μy2))=2(λx1+μx2)−(λy1+μy2)=λ(2x1−y1)+μ(2x2−y2)=λf(u)+μf(v)
f est linéaire.
De plus f est à valeurs dans R
Donc f est une forme linéaire.
Fonction g
g n’est pas une forme linéaire car elle n’est pas à valeurs dans R
Fonction h
h n’est pas une forme linéaire car elle n’est pas linéaire, en effet :
D’une part h((2,3)+(1,1))=h(3,4)=3⋅4=12
D’autre part h(2,3)+h(1,1)=2⋅3+1⋅1=7=12