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Niveau Maths sup
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Matrices

Posté par
savanho
26-07-11 à 21:35

Salut juste que j'arrive vraiment pas à faire cet exercice chaque fois que je commence je me melange. SVP veuillez m'apporter un petit coups de main:

Soit  (-3 1 0)
   A  (0  2 1)
      (0  0 1)
1° Calculons An, n
2° Calculer Sn=nk=0 Ak, n € .

Merci pour votre compréhension.

Posté par
jeanseb
re : Matrices 26-07-11 à 21:42

Bonsoir

Commence par calculer A² et A^3, tu verras plein de choses.

Posté par
brank
re : Matrices 26-07-11 à 21:44

Citation :
veuillez m'apporter un petit coups de main


   je m'exécute :p  


  salut ya plein de manière de calculer les puissances d'une matrice,tu peux par exemple;


-chercher une base dans laquelle les puissances seraient facile à calculer (typiquement la diagonaliser,si elle est diagonalisable)
-chercher un polynôme annulateur et trouver le reste de la division euclidienne de Xn par ce polynôme.(Si tu n'en trouves pas d'évident le théoreme de Caley-hamilton assure que le polynôme caractéristique est annulateur)
-ya plein d'autres trucs renseigne toi






  

Posté par
jeanseb
re : Matrices 26-07-11 à 21:55

La seule methode qui me semble viable ici est la première.

As-tu entendu parler de vecteur propre et de valeur propre?

Posté par
hedgefunder
re : Matrices 27-07-11 à 01:30

bonsoir
une rapide intervention pour rappeler que la diagonalisation de matrices, cayley hamilton etc... est du niveau de spé et pas de sup!( niveau du topic)

Posté par
hedgefunder
re : Matrices 27-07-11 à 01:46

apres essai de méthodes de sup je n'arrive à rien non plus, il y a peut etre une erreur dans la matrice donnée ou alors je suis passé à coté de quelques choses (option fort probable )

Posté par
savanho
re : Matrices 27-07-11 à 10:13

je suis étudiant en 1ère année il n'y a pas d'erreur dans la matrice donnée.

Posté par
hedgefunder
re : Matrices 27-07-11 à 15:13

as tu brievement entendu parler du polynome annulateur?

ici il sera de degré au plus 3 (peut etre deux je ne suis pas sur à 100%)

tu peux le trouver facilement avec des coefs indéterminés a,b,c,d tels que

aA^3+bA²+cA+d=0

Posté par
Supernick
re : Matrices 27-07-11 à 15:28

Il est de degré 3 le polynome annulateur (3 valeurs propres distinctes)

Posté par
Axel24
re : Matrices 31-07-11 à 13:35

Tu peux aussi écrire A comme somme d'une matrice diagonale et d'une matrice trigonale supérieur strictement. A^n=(B+C)^n
Tu appliques la formule du  binôme de Newton en remarquant que C est nilpotente de degré 2. Il te restera alors trois termes dans ta somme que tu peux calculer
Bonne chance !

Posté par
brank
re : Matrices 31-07-11 à 13:43

Je ne vois pas de solution plus facile que celle d Axel24.

  A noter que cette technique marche toujours quand on a à faire à une matrice triangulaire.

Posté par
Supernick
re : Matrices 31-07-11 à 13:50

Axel ta méthode ne fonctionne pas ici! La formule du binome de Newton ne s'applique pas!

Posté par
brank
re : Matrices 31-07-11 à 13:53

omg c'est vrai faut que les matrices commutent^^


(dsl j'ai beaucoup bu hier soir)

Posté par
brank
re : Matrices 31-07-11 à 14:19

   cette technique marche toujours quand on a une matrice triangulaire dont les coefficients diagonaux sont les mêmes, par contre. (Pour essayer de reprendre ce que j'ai sottement écrit)

Posté par
Axel24
re : Matrices 31-07-11 à 14:49

arf désolé c'est vrai qu'il faut que les matrices commutent... La technique ne marche donc pas

Posté par
Manu04
re : Matrices 31-07-11 à 16:32

Je détaille un peu la méthode à suivre avec le polynôme annulateur mais les calculs sont très pénibles à faire avec cette matrice ...

1) Tu peux trouver le polynôme annulateur P(X) en exprimant A3 en fonction de A et I3 puis tu le factorises.
Tu exprimes la division euclidienne de Xn par P(X) : Xn=P(X).Qn(X)+Rn(X) où Rn(X)=anX2+bnX+cn (de degré au plus 2). Tu peux trouver l'expression de Rn(X) en substituant à X les valeurs des racines de P et en résolvant un système 3x3.
Comme on sait que P(A)=0, tu auras An=P(A).Qn(A)+Rn(A)=Rn(A), c'est-à-dire An en fonction de A2, A et I3.
2) Tu as : \forall n\in N, \sum_{k=0}^n A^k=\sum_{k=0}^n R_k(A)=\sum_{k=0}^n (a_kA^2+b_kA+c_kI_3)=\left(\sum_{k=0}^n a_k\right)A^2+\left(\sum_{k=0}^n b_k\right)A+\left(\sum_{k=0}^n c_k\right)I_3. Chaque somme se calcule avec des sommes de termes de suites géométriques.

Posté par
Axxx
re : Matrices 01-08-11 à 13:43

Bonjour,



je suis tout à fait d'accord avec jeanseb, dans la première réponse sur ce sujet.


Tu peux commencer par calculer A² et puis A^3, puis remarque bien un lien entre eux.


Tu vas trouver(comme moi) un point de généralisation.


pour la deuxième question, il faut avoir recours à la première question et la relation entre chaque A^k.


Maroc


Axxx,@+

Posté par
savanho
matrices 23-08-11 à 20:53

si tu le fait par reccurence toras pas de solutions!! il y ora une difference a partir de l'ordre 3. Essai et tu verras...



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