Bonjour !
Bon voilà j'ai commencé un problème et je bloque à la première question
Soit J la matrice carré d'ordre n dont tous les coefficients sont 1.
1- J est-elle diagonalisable?
2- Calculer J², et en déduire les 2 vap de J
Je sais que ça va être stupide comme question mais bon J'ai pas voulu aller chercher le polynôme caractéristique à cause de la question 2 qui vient après
Merci
Bonsoir.
1°) J étant symétrique réelle, elle est diagonalisable.
2°) On trouve aisément J² = n.J.
Ceci prouve que le polynôme p(X) = X² - nX est annulé par J
p(X) = X(X - n).
Comme J est ni nulle, ni égale à n.I, p(X) est le polynôme minimal de J.
Donc, Sp(J) = {0,n}
Salut Raymond !
Ah voilà pourquoi ! On n'a pas ces propriétés sur le cours et on n'a pas encore fait les polynômes minimaux! Sinon pourquoi une matrice symétrique réelle est toujours diagonalisable?
Merci
Salut
On peut construire en utilisant la forme quadratique associée à M, matrice symétrique réelle, une base de vecteurs propres ce qui montre que M est diagonalisable.
C'est un théorème classique de spé qui ne se démontre pas en deux lignes !
Si tu n'as pas vu le polynôme minimal :
Soit a une valeur propre, X un vecteur propre associé. Donc, JX = aX
En cherchant l'image des deux membres par J :
J²X = aJX
naX = a²X
a(n-a)X = 0
Ah ok ! Merci infiniment Raymond !
Jord>> je méditerai bien ça une fois que j'ai abordé les formes quadratiques dans 1 moi je pense ! Merci
Bonjour.
Petite question subsidiaire, histoire de
Déterminer la multiplicité algébrique de chaque valeur propre.
Le rang de J est 1, donc, 0 est valeur propre d'ordre n-1 (la diagonalisabilité entraine que la dimension de chaque sev propre est égal à la multiplicité de la valeur propre). Finalement, n est valeur propre d'ordre 1.
Arkhnor>> Toutes deux sont de multiplicité 1 non,
Sinon voilà la suite :
2) Soit la matrice dont les éléments diagonaux sont tous égaux à 1, les autres étant égaux à a.
a. Utiliser une base de formée de vecteurs propres de J pour déterminer les deux valeurs propres de .
j'ai oublié, j'ai trouvé la forme des vecteurs propres :
(1,0,....,-1) (0,1,...,-1) ... (0,...,1,-1) et il me reste une base du SEP associé à n
Pour J, un vecteur propre associé à la valeur propre n est en = (1,1,...,1)
effectivement, pour la valeur propre 0, on a pour vecteurs propres :
e1 = (1,0,0,...,0,-1)
e2 = (0,1,0,...,0,-1)
.
.
en-1 = (0,0,...,1,-1)
Pour Ma, calcule Ma.tei, 1 < i < n.
Sinon, autre méthode :
Ma = a.J - (a-1).I
Si X est vecteur propre associé à la valeur propre k pour Ma, alors :
Ma.X = k.X <=> a.J.X - (a-1).I.X = k.X <=> a.J.X = [k+a-1].X
Si a = 0, résultat évident.
Si a non nul,
Ceci signifie que X est vecteur propre pour J, donc deux possibilités :
ou
Cela donne finalement :
k = 1-a (ordre n-1) ou k = (n-1)a + 1 (ordre 1)
Tu peux essayer de calculer MaV
où V est un vecteur de J
tu monteras que V est aussi un vecteur propre Ma et tu déduiras les valeurs propres de Ma.
Re !
je termine alors
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