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Niveau maths spé
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étude de racine pèmes d'une matrice

Posté par
FreAk38
08-09-09 à 12:38

Bonjour jai un pb avec un exercice ...
on veut étudier les racine pemes de
B = I + 2J + 3K

avec I matrice identité  
J= 0 1 0      et K= 0 0 1
    0 0 1              0 0 0
    0 0 0              0 0 0

on note R l'ensemble des matrice M tq M p = B          p 2

on demande d'abord de montrer que la matrice est inversible:
on a det B = 1
et det B = det(M p) = (detM) p
donc det M = 1 0     donc inversible
il n'y a pas d'autres determinants possible pour M ?


ensuite on demande de montrer que toutes les matrices de R commutent avec J :
le pb c'est que je ne voit pas la forme que peut avoir une matrice de R ...
j'était au début parti sur M = I + 2 pJ + 3 pK mais je suis pas bien sur que ce soit ca ...


il reste ensuite de determiner le nb d'élements de R puis calculer les somme et le produit de tous ces éléments ...

merci

Posté par
girdav
re : étude de racine pèmes d'une matrice 08-09-09 à 12:52

Bonjour.
\det M peut valoir -1 si p est impair.
M^p commute avec J: il faut montrer que BJ=JB et l'inversibilité doit d'aider à conclure que MJ=JM

Posté par
FreAk38
re : étude de racine pèmes d'une matrice 09-09-09 à 14:14

Bonjour

detM = 1   ok

ensuite BJ = JB = 0 1 2
                                0 0 1
                                0 0 0
on obtient donc M pJ = JM p  mais ensuite je ne vois pas quoi faire de l'inversibilité ...

il n'y a pas de moyen pour connaitre la "tete" des éléments de R ? sachant qu'ensuite il faut déterminer le nombre qu'il y en a ?

Posté par
perroquet
re : étude de racine pèmes d'une matrice 09-09-09 à 14:38

Bonjour, FreAk38

Soit M un élément de R.
MB=M \, M^p=M^p\, M=BM
Donc, B et M commutent.
I+2J+3K  et M commutent
2J+3K  et M commutent
(2J+3K)^2 et M commutent
K et M commutent
J et M commutent


En écrivant que J et M commutent, on arrivera à démontrer que
M=\alpha I+\beta J +\gamma K
Ce qui donne la "tête" des éléments de R.
...

Posté par
FreAk38
re : étude de racine pèmes d'une matrice 09-09-09 à 15:17

Merci perroquet

je potasse ca ... on va bien voir ce que ca donne
(début d'année difficile...)



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