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Niveau maths spé
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Puissance de matrice

Posté par
Endrews
10-01-18 à 22:43

Bonsoir,

J'ai une petite question concernant un énoncé:

J'ai une matrice B de la forme :   [2/3     5/12     0
                                                                         1/3     1/2        1
                                                                         0          1/12     0]

Je dois trouver l'expression de B^n en fonction de n, avec n'importe quelle méthode.
Je bloque un petit peu.
Des pistes ?

Merci d'avance,

Cordialement.

Posté par
ThierryPoma
re : Puissance de matrice 10-01-18 à 23:02

Bonsoir,

Travailler avec la matrice A=12\,B. Déterminer son polynôme caractéristique. Voir si elle est diagonalisable, trigonalisable, jordanisable, dunfordisable, (...)

Posté par
lafol Moderateur
re : Puissance de matrice 10-01-18 à 23:15

Bonsoir
* calculer son carré, son cube, des fois qu'on voie apparaitre une structure conjecturable
* chercher un polynôme annulateur et diviser X^n par ce polynôme

ce ne sont pas les méthodes qui manquent

Posté par
ThierryPoma
re : Puissance de matrice 10-01-18 à 23:23

Voici une autre méthode, plus simple en apparence. Désignons par K_A le polynôme caractéristique de A. L'objectif est de déterminer des suites (complexes, voire réelles) (a_n), (b_n) et (c_n) telles que

X^n\equiv{a_n\,X^2+b_n\,X+c_n}\quad[K_A]

en évaluant cette congruence en les racines du polynôme caractéristique. Tu auras soin de remarquer que, si a est une racine de K_A, alors

a^n\equiv{a_n\,a^2+b_n\,a+c_n}\quad[0]\Leftrightarrow{a^n={a_n\,a^2+b_n\,a+c_n}}

Je suis fatigué et vais me coucher !

Posté par
Endrews
re : Puissance de matrice 10-01-18 à 23:27

Merci beaucoup pour vos aides!
Je me pencherai sur l'étude de la diagonalisabilité, et redonnerai des nouvelles une fois que j'aurai bien cherché !

Posté par
carpediem
re : Puissance de matrice 11-01-18 à 16:41

salut

Citation :
Je dois trouver l'expression de B^n en fonction de n, avec n'importe quelle méthode.
Je bloque un petit peu.
en math spé ? ... un peu de sérieux ...

se résout naivement en term S spé math (sans rien connaitre de théorie de l'algèbre linéaire et matricielle) comme le propose lafol (première option ... mais guère faciel ici ...enfin faut voir)

Posté par
Endrews
re : Puissance de matrice 11-01-18 à 22:43

Vu mon résultat final (qui est vérifié et bon), je doute très fortement qu'un terminal spé maths réussisse aha, ce genre de commentaire qui ne sert pas à grand chose.

Posté par
lafol Moderateur
re : Puissance de matrice 11-01-18 à 23:27

détrompe toi
il y a des terminales curieux

Posté par
verdurin
re : Puissance de matrice 11-01-18 à 23:38

La matrice B est la transposée d'une matrice stochastique.
Est-ce encore au programme de terminale ?

Posté par
carpediem
re : Puissance de matrice 12-01-18 à 10:46

pas de complication ou de mot inutile en terminale ...

définition des matrices et propriétés des opérations (addition, multiplication et puissance) ... et application directe sur des exercices ...



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