diff --git a/src/algebre-09.tex b/src/algebre-09.tex index 4861414..924a1b7 100644 --- a/src/algebre-09.tex +++ b/src/algebre-09.tex @@ -150,3 +150,48 @@ \section{Notion d'espace hermitien} \item Définie positive: $\forall x \in E, \scalar{x}{x} \geq 0$ avec égalité si et seulement si $x=0$ \end{itemize} \end{dfn} + +\begin{ex} + $(\C^n, \scalar{\;}{\;} )$ avec $\scalar{x}{y} =\sum_i\bar{x_i}y_i$ +\end{ex} + +\begin{prop} + Soit $(E, \scalar{\;}{\;} )$ un espace hermitien de dimension finie et $V$ un sous-espace de $E$. On pose \[V^\bot = \left\{ x \in E, \quad \forall y \in V, \scalar{x}{y} =0 \right\}. \] Alors, $V=E \iff V^\bot = \left\{ 0 \right\} $ +\end{prop} + +\begin{proof} + $(\implies )$ Le produit hermitien est défini positif + + $(\impliedby)$ Si $V\neq E$, on choisit $ \lambda \in E^\star$ tel que $ \lambda\left|_{V}\right.=0$ et $\lambda\neq 0 $. L'application \[ + \begin{array}{rrcl} + L:& E & \longrightarrow & E^\star \\ + & x & \longmapsto & \displaystyle (y \longmapsto \scalar{x}{y} ) + \end{array} + \] + est un isomorphisme d'espaces vectoriels. Soit $x_0 \in E$ tel que $L(x_0)=\lambda$. Donc $\lambda(y)= \scalar{x_0}{y} , \forall y \in E$ et comme $\forall y \in V, \lambda(y)=0$ donc $\forall y \in V, \scalar{x_0}{y} =0$ donc $x_0 \in V^\bot = \left\{ 0 \right\} $ donc $x_0=0$ et $ \lambda=0$, c'est absurde. +\end{proof} + +\section{Fonctions centrales} + +\begin{dfn} + Une fonction $f : G \longrightarrow \C$ est dite centrale si $\forall g , x \in G, f(gxg^{-1})=f(x)$. +\end{dfn} + +\begin{rem}[Notation] + On note $\mathcal R(G)$ le $ \C$-espace vectoriel des fonctions centrales sur $G$. +\end{rem} + + +\begin{ex} + $(V, \rho)$ représentation de $G$, $\chi_V \in \mathcal R(G)$ car \[ + \chi_V(gxg^{-1})=\tr(\rho(gxg^{-1}))=\tr(\rho(x))=\chi_V(x) + \] +\end{ex} + +\begin{rem} + La dimension de $\mathcal R(G)$ est le nombre de classes de conjugaison de $G$. $\mathcal R(G)$ est une $ \C$-algèbre pour la multiplication de fonctions +\end{rem} + +On munit $\mathcal R(G)$ du produit scalaire hermitien \[ + \scalar{f_1}{f_2}(g) =\frac1{\#G}\sum_{g \in G} \bar{f_1(g)}f_2(g) +\]