Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau autre
Partager :

matrices unipotentes et autres

Posté par jacko78 (invité) 15-10-05 à 19:49

Bonjour, pourriez vous m'aider sur cette petite question svp :

On considere des matrices carrées reeles d'ordre superieur ou egal a 2.
On dot qu'une matrice U est unipotente si U-I_n est nilpotente.
Pour A une matrice nilpotente on note :
exp(A)=\Bigsum_{k=0}^\infty \frac{1}{k!}A^k
et
ln(I_n+A)=\Bigsum_{k=1}^\infty \frac{(-1)^{k+1}}{k}A^k

Pour 2 matrices nilpotentes A et B qui commutent, exprimer exp(A+B) en fonction de exp(A) et de exp(B);
Pour 2 matrices unipotentes U et V qui commutent, exprimer ln(UV) en fonction de ln(U) et de ln(V).

Voila voila merci a tous d'avance

Posté par
piepalm
re : matrices unipotentes et autres 15-10-05 à 20:29

Si A et B sont nilpotentes, (d'ordre p et q) et commutent, A+B est nilpotente d'ordre<=p+q (il suffit de calculer). De même (I+A)(I+B)-I
À partir de là, les exponentielles et logarithmes se calculent comme avec des scalaires et exp(A+B)=exp(A)*exp(B) et ln(UV)=ln(U)+ln(V)
Par exemple sur exp(A+B) on développe le terme (A+B)^k en termes C(i,k)A^i*B^(k-i) et on change l'ordre des sommations entre i et k

Posté par jacko78 (invité)re : matrices unipotentes et autres 16-10-05 à 19:24

Justement je ne vois pas trop comment on permute l'ordre des sommations car je ne retrouve pas le produit car les coefficients binomiaux ne s'en vont pas...
Pourrais tu me decrire un peu mieux l'evolution du calcul pour l'exponentielle stp ?
Merci

Posté par
piepalm
re : matrices unipotentes et autres 16-10-05 à 20:03

C'est comme avec des scalaires (c'est même plus simple,  car comme les matrices sont nilpotentes les séries ne sont pas infinies)
exp(a+b)=Somme(k=0 à +inf)(a+b)^k/k!=Somme(k=0à inf)1/k!Somme(i=0 à k)C(k,i)a^ib^(k-i)
=Somme(k=0à inf)Somme(i=0 à k)a^i*b^(k-i)/(i!(k-i)!), et en posant j=k-i
=Somme(i=0à inf)Somme(j=0 à +inf)a^i*b^j/(i!j!)=Somme(i=0à inf)a^i/i!*Somme(j=0à inf)b^j/j!
donc exp(a+b)=exp(a)*exp(b)

Posté par jacko78 (invité)re : matrices unipotentes et autres 16-10-05 à 22:36

Ok merci beaucoup.

par contre pour ln je suis obligé de repasser par U=In+A avec A nilpotente et du coup je ne retrouve pas la somme des log...



Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 1675 fiches de maths

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !