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problème d'algèbre linéaire

Posté par
XfrancisX
14-12-14 à 20:27

Bonjour

J'ai un petit problème concernant un exercice en algèbre linéaire. En fait je ne sais pas comment aborder l'exercice...

 0
X0 = 0
2

On définit successivement pour k= 1,2,3... les matrices colonnes 
xk
Xk = yk
zk

par la relation

       3 -3 0  
Xk+1 = -1 1 1 [Xk]
       0 5 3

Calculer X100
comment puis-je faire ? Merci

Posté par
XfrancisX
désolé 14-12-14 à 20:32

Désolé certains caractères se sont mal inscrits.


     xk
     yk  = Xk                    
     zk



          3 -3 0
Xk+1=   -1 1 1   Xk
          0 5 3

Posté par
lafol Moderateur
re : problème d'algèbre linéaire 15-12-14 à 11:04

Bonjour, XfrancisX

ton énoncé est illisible !
1) pour taper x3, tape x3, sélectionne le chiffre 3 avec ta souris, puis clique sur le bouton x_2 sous le cadre de saisie
2) pour écrire une matrice; clique sur l'icone LTX sous ce même cadre de saisie, puis là où le curseur se sera placé de lui même, tape \begin{pmatrix}x_k\\y_k\\z_k\end{pmatrix} : tu obtiendras \begin{pmatrix}x_k\\y_k\\z_k\end{pmatrix}

ou \begin{pmatrix}3&-3&0\\-1&1&1\\0&5&3\end{pmatrix} pour obtenir \begin{pmatrix}3&-3&0\\-1&1&1\\0&5&3\end{pmatrix}

et surtout, n'hésite pas à utiliser le bouton "Aperçu" pour contrôler ce que tu viens de taper avant de l'envoyer ...

Posté par
XfrancisX
problème d'algèbre linéaire 15-12-14 à 19:29

Merci! désolé je suis nouveau sur ce forum!


Donc:

x0= \begin{pmatrix}0\\0\\2\end{pmatrix}

On définit successivement pour k=1,2,3... les matrices colonnes:

\begin{pmatrix}x_k\\y_k\\z_k\end{pmatrix} = xk

par la relation:

xk+1= \begin{pmatrix}3&-3&0\\-1&1&1\\0&5&3\end{pmatrix} xk

calculez x100

Voilà cela devrait être mieux.

Posté par
lafol Moderateur
re : problème d'algèbre linéaire 16-12-14 à 00:17

C'est mieux, en effet
tu as calculé les premiers, pour te faire une idée ?
c'était la première question ou on t'a fait calculer les puissances de la matrice avant ?

Posté par
Armen
re : problème d'algèbre linéaire 16-12-14 à 01:12

Demat

J'ai diagonalisé la matrice M=\begin{pmatrix}3&-3&0\\-1&1&1\\0&5&3 \end{pmatrix}.
Avec D=\begin{pmatrix}-1&0&0\\0&3&0\\0&0&5\end{pmatrix}, P=\begin{pmatrix}3&1&-3\\4&0&2\\-5&1&5\end{pmatrix}, P^{-1}=\dfrac{1}{24}\begin{pmatrix}1&4&-1\\15&0&9\\-2&4&2\end{pmatrix}
on obtient M=PDP^{-1} et donc M^{100}=PD^{100}P^{-1}

Rien de simple donc ! En première ??

Posté par
lafol Moderateur
re : problème d'algèbre linéaire 16-12-14 à 08:46

d'où la question sur d'éventuelles questions préliminaires...
sans compter qu'on attend peut être juste une réponse du type A^nx_n, le calcul effectif se faisant ensuite à la calculette

on peut avoir l'énoncé complet ?

Posté par
XfrancisX
problème d'algèbre linéaire 16-12-14 à 18:29

Premièrement, merci.

Oui en première et c'est l'énoncé complet il n'y a pas de pré calcul à faire. Mais je crois en effet que l'on s'attend à une réponse du genre Anxn.

Posté par
lafol Moderateur
re : problème d'algèbre linéaire 16-12-14 à 20:59

après, tu peux programmer une boucle sur ta calculette pour qu'elle fasse les multiplications à ta place, sans avoir besoin de les compter

un truc du genre : initialiser X = la matrice colonne 0-0-2, pour k = 1 à n par pas de 1, remplacer X par A*X (où A est la matrice 3*3), fin pour
afficher X



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