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suite de matrices

Posté par
alitalia
20-09-08 à 11:43

bonjour je ne comprends pas du tout comment faire

Soient 3 matrices

D = a 0 0     M= a 0 0    L= a 1 0
    0 b 0        0 b 1       0 a 1
    0 0 c        0 0 b       0 0 a

avec a,b,c complexes

déterminer les a,b,c pour que D^k, M^k , L^k convergent

merci d'avance

Posté par
alitalia
re : suite de matrices 20-09-08 à 12:54

???

Posté par
gui_tou
re : suite de matrices 20-09-08 à 12:56

Bonjour

Puisque D est une matrice diagonale, on a pour tout 3$k\in{\bb N},\;D^k=\(\array{a^k&0&0\\0&b^k&0\\0&0&c^k\)

Donc la suite 3$(D^k)_{k\ge0} converge si et seulement si 3$\{|a|<1\\|b|<1\\|c|<1

Pour les autres je ne sais pas

Sauf erreur

Posté par
gui_tou
re : suite de matrices 20-09-08 à 13:06

Pour la dernière :

3$L=aI_3+\(\array{0&1&0\\0&0&1\\0&0&0\)

Puisque 3$I_3 et 3$J=\(\array{0&1&0\\0&0&1\\0&0&0\) commutent,

3$\forall n\ge0,\;L^n=\Bigsum_{k=0}^n\(n\\k\)(aI_3)^{n-k}\,.J^k

3$\forall n\ge0,\;L^n=\Bigsum_{k=0}^n\(n\\k\)a^{n-k}J^k

Ou bien tu peux procédér par récurrence pour exprimer L^n en fonction de a et n

Posté par
alitalia
re : suite de matrices 20-09-08 à 13:19

mais la je n'ai pas déterminé la valeur de a?

Posté par
apaugam
re : suite de matrices 20-09-08 à 14:59

calcule les 3 ou 4 premieres puissances pour essayer de voir ce qui se passe

Posté par
jeanseb
re : suite de matrices 20-09-08 à 15:52

Bonjour

Citation :

Ou bien tu peux procédér par récurrence pour exprimer L^n en fonction de a et n


Remarque que J3 = 0

Posté par
alitalia
re : suite de matrices 20-09-08 à 16:08

quand je calcule ça me donne a^2 + 2aJ +J^2 mais je ne vois pas à quoi ça me sert??

Posté par
alitalia
re : suite de matrices 20-09-08 à 16:11

est-ce que a= -1? (= i^2 car a appartient à c??)

Posté par
apaugam
re : suite de matrices 20-09-08 à 16:15

je redis
calcule les 3 ou 4 premieres puissances pour essayer de voir ce qui se passe
et apres pose toi la question
qd est ce que x^N converge ?

Posté par
alitalia
re : suite de matrices 20-09-08 à 16:20

mais j'ai déjà calculé avec n=0 n = 1 n=2 et j'obtiens a^2 + 2aJ +J^2

Posté par
alitalia
re : suite de matrices 20-09-08 à 16:44

    

Posté par
alitalia
re : suite de matrices 20-09-08 à 17:05

je ne vois vraiment pas comment faire autrement

Posté par
apaugam
re : suite de matrices 21-09-08 à 08:47

je ne te dis pas de faire un calcul formel avec J mais de regarder la tête des puissances de ces 3 matrices avec leur coeffs explicitement ecrits ds une matrice 3x3 et là tu verras tout de suite quelle hypothese de recurrence poser pour la matrice d'ordre n

ensuite la demonstration sera tres facile et pour savoir si cela converge il suffit de regarder les coeffs (tous du gentre x^n) et puis de se poser la question
qd est ce que x^n converge ?

Posté par
Fradel
re : suite de matrices 22-09-08 à 09:43

Bonjour,

en utilisant la relation donnée par gui_tou et en remarquant que J3=0, on a :
      Ln = an-2 Kn    avec    Kn = (a2 I + n.a J + n(n-1)/2 J2)
Si a est de module strictement plus petit que 1, convergence ; sinon, divergence



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