Multiplication Matricielle et Ses Fondamentaux

Sep 15, 2024

Multiplication Matricielle

Introduction

  • Sujet : Multiplication matricielle, souvent perçue comme complexe et contre-intuitive.
  • Importance : Essentiel pour diverses applications dans le cours.

Définition

  • Matrice A : Dimensions M x N (M lignes, N colonnes)
  • Matrice B : Dimensions N x Q (N lignes, Q colonnes)
  • Condition :
    • Le nombre de colonnes de A doit être égal au nombre de lignes de B pour que la multiplication soit définie.

Méthodologie

  1. Vérification des Dimensions :

    • A (M x N) et B (N x Q) : les chiffres du milieu doivent être identiques.
  2. Produit Matriciel C :

    • Dimensions : M x Q (résultat du produit)
    • Entrée C_ij : Produit scalaire entre la i-ème ligne de A et la j-ème colonne de B.

Procédure de Calcul

  • Vecteurs :
    • Lignes de A et colonnes de B sont traitées comme des vecteurs.
    • Exemple : Pour un vecteur ligne de A et un vecteur colonne de B, effectuer le produit scalaire.

Exemple

  • Matrice A : 2 x 3
  • Matrice B : 3 x 4
  • Vérification : 3 (milieux égaux), donc produit défini.
    • Résultat : Matrice 2 x 4

Calcule du Produit A x B

  • Étapes :
    1. Encerclez les lignes de A et les colonnes de B.
    2. Superposez chaque colonne de B sur chaque ligne de A pour calculer les éléments de la matrice produit.
    3. Exemple de calcul pour une entrée spécifique :
      • (1ère ligne de A) x (1ère colonne de B) donne une première valeur dans la matrice résultat.

Remarques

  • Non-Commutativité :
    • A x B ≠ B x A (B x A peut être non défini)
    • Exemple : A x B est défini, mais B x A n'est pas car 3 ≠ 2.

Conclusion

  • Importance de l'organisation et de la vérification des dimensions.
  • La multiplication matricielle demande de la rigueur pour être effectuée correctement.