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Un dé complexe

Posté par
infophile
07-10-08 à 18:15

Bonjour

Un petit exo sympa fait en TD ce matin :

Citation :
Sur chacune des 6 faces d'un dé est inscrit un nombre complexe. Chaque jour, on remplace chaque face par la moyenne arithmétique des 5 autres. Quels nombres figureront sur les faces au bout de 2008 années ?


Posté par
moomin
re : Un dé complexe 07-10-08 à 19:08

Salut Kévin

Posté par
matovitch
re : Un dé complexe 07-10-08 à 20:06

Bonjour info !

Bon, j'ai fait un programme avec 6 réels...si ça peut aider ?

Je trouve que si on classe des nombre du plus grand au plus petit, c'est la sommes des ecarts entre 2 monbres divisé par 6.

Exemple : 1;3;7;23;45;67 on a 3$ n = \fr{(3-1)+(7-3)+(23-7)+(45-23)+(67-45)}{6} = 11

Je suppose qu'avec les complexe, on fait parail avec les "i".

MV

Posté par
matovitch
re : Un dé complexe 07-10-08 à 20:08

Bon un peu trop rapide :
la somme des écarts entre 2 nombres divisée par 6.
les complexes, on fait pareil

Posté par
matovitch
re : Un dé complexe 07-10-08 à 20:18

Avec les complexes, on aurait :
3$ n=\frac{1}{6}\sum_{i=1}^6|Re(z_i)-\overline{Re(z)}| +\frac{1}{6}\sum_{i=1}^6|Im(z_i)-\overline{Im(z)}| i

Ouf !

Posté par
matovitch
re : Un dé complexe 07-10-08 à 20:26

Oups bon, quelques précisions pour mon 4ème messages : n est le nombre complexe figurant sur les 6 faces du cube au bout de 2008 ans.
Les 2 i ne sont pas liés : 3$ n=\frac{1}{6}\sum_{k=1}^6|Re(z_i)-\overline{Re(z)}| +\frac{1}{6}\sum_{k=1}^6|Im(z_i)-\overline{Im(z)}| i
 \\

Posté par
lo5707
re : Un dé complexe 07-10-08 à 21:03

matovitch: ne devrais-tu pas remplacer des i par des k dans ta formule?

Posté par
plumemeteore
re : Un dé complexe 08-10-08 à 01:31

bonsoir
on peut conjecturer que tous les nombres seront infinitésimalement proches de la moyenne de leur somme
que les nombres soient complexes n'a aucune importance; les parties réelles et les parties imaginaires sont traitées indépendamment les unes des autres

Posté par
infophile
re : Un dé complexe 08-10-08 à 14:51

Bonjour à tous

De bonnes conjectures, une démo ?

Posté par
carpediem
un dé complexe 08-10-08 à 16:57

salut

considérons le vecteur colonne v=(a,b,c,d,e,f) des 6 nombres de départ et considérons le morphisme dont la matrice M est constitué de 0 sur la diagonale et de 1/5 partout ailleurs
alors au bout de 2008 on obtient l'image de cette matrice à la puissance 2008 du vecteur colonne formé par les 6 nombres de départ
soit M2008v

Posté par
infophile
re : Un dé complexe 08-10-08 à 17:54

Toutafé

Reste le calcul et la méthode pour y parvenir.

moomin > mail

Posté par
carpediem
un dé complexe 08-10-08 à 18:48

on factorise déjà par (1/5)^6
on a alors une matrice avec des 1 en dessous et en dessus de la diag composée de 0
on écrit alors M=A+B avec A que des 1 en dessous de la diag et des 0 ailleirs et B le contraire
alors A et B sont nilpotentes donc on développe avec le binome de Newton
.... doit pas rester grand chose...

Posté par
Arkhnor
re : Un dé complexe 08-10-08 à 19:29

Bonjour.

Citation :
alors A et B sont nilpotentes donc on développe avec le binome de Newton

Pour appliquer la formule du binôme, il faut que les matrices commutent pour le produit, et ici, ce n'est pas le cas, non ?
Je pense qu'on est obligé de jordaniser la matrice, pour ensuite développer avec le binôme.

Posté par
matovitch
re : Un dé complexe 08-10-08 à 20:11

lo5707 >> si : 3$ \rm n = \frac{1}{6}\sum_{k=1}^6|Re(z_k)-\overline{Re(z)}| + \frac{1}{6}\sum_{k=1}^6|Im(z_k)-\overline{Im(z)}| i \\

Posté par
carpediem
un dé complexe 08-10-08 à 20:42

A et B sont transposée l'une de l'autre donc commutent....

Posté par
carpediem
un dé complexe 08-10-08 à 20:59

évidamment j'ai dit une bétise...

Posté par
infophile
re : Un dé complexe 08-10-08 à 21:14

Le binôme c'est pas une mauvaise idée, en prenant J (des 1 partout) et I on a M = J - I, et elles commutent. Mais faut bidouiller quand même après dans la somme.

Le plus simple et élégant est de :

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Bonne soirée

Posté par
carpediem
un dé complexe 08-10-08 à 21:58

merci toi aussi mais est-ce si simple?

Posté par
1 Schumi 1
re : Un dé complexe 09-10-08 à 12:27

Salut

 Cliquez pour afficher


Posté par
carpediem
un dé complexe 09-10-08 à 14:32

c'est pourquoi je pense que ce n'est (peut-être) ni simple ni élégant mais très mécanique voire bourrin mais ça reste toujours un bon exo de révision

quant au pol car faut voir .... pour trouver les racines d'un poly de degré 6 ... quelle t^te il a

Posté par
infophile
re : Un dé complexe 09-10-08 à 18:20

Non niveau calcul c'est très simple vu que -1 est valeur propre de multiplicité 5 si je me souviens bien

Posté par
1 Schumi 1
re : Un dé complexe 09-10-08 à 18:31

Mais les matrices de passages? Avec 6*6 doit y avoir de quoi s'occuper un moment non?

Posté par
infophile
re : Un dé complexe 09-10-08 à 18:43

Non on utilise pas les matrices de passages, il y a mieux je vous laisse un peu chercher.

Posté par
carpediem
un dé complexe 09-10-08 à 19:16

je dirais plutôt qu'on soustrait une ligne à toute les autres pour faire apparaitre plein de 0 puis on développe suivant une ligne
on fait alors apparaitre x-1 sur la diagonale 5 fois et effectivement ça doit pas être loin de (x-1)^5...

Posté par
infophile
re : Un dé complexe 09-10-08 à 19:21

C'est ça en gros pour le polynôme caractéristique, et on trouve 5 comme valeur propre aussi.

A partir de là on peut conclure sans avoir à déterminer les matrices de passages.



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