Diagonalisation


  • P

    Bonjour à tous,
    j'ai un exercice que je ne comprend pas bien :
    On considère la matrice suivante de M3(R)
    A= (13,−12,−6 6,−5,−3 18,−18,−8amp;)\begin{pmatrix} 13,-12,-6 \ 6,-5,-3\ 18,-18,-8 & \end{pmatrix}(13,12,6 6,5,3 18,18,8amp;)
    Montrer que cette matrice est diagonalisable
    Expliciter une matrice D diagonale et une matrice P inversible telles que
    A = P D P−1P^{-1}P1. calculer AkA^kAk .
    pour commencer je ne comprend pas la première question .
    j'ai déterminé équation caractéristique et je trouve
    PAP_APA (X) = - (1-X)²(2+X) on constate que P admet 2 solutions donc deux valeurs propres de A . or A est diagonalisable si et seulement si son polynôme caractéristique admettait 3 valeurs propres puisque a est de d'ordre 3 .


  • M

    Bonjour,
    Une matrice est diagonalisable s'il existe une matrice inversible P et une matrice diagonale D telles que A = P.D.P−1P^{-1}P1
    Si ses valeurs propres sont toutes distinctes, la matrice est diagonalisable, mais c'est une condition suffisante non nécessaire.
    Le sev associé à la valeur propre -2 est une droite vectorielle, mais le sev associé à la valeur propre 1 est un plan vectoriel.
    Tu peux vérifier que le premier est engendré par (2;1;3) et le second par les deux vecteurs (1;1;0) et (0;1;-2) (vérifie qu'il n'y a pas d'erreur).
    Tu peux donc prendre P=
    2;1;0
    1;1;1
    3;0;-2

    Je te laisse continuer.


  • P

    je comprend , mais je ne trouve pas les mêmes résultats que vous :
    pour le plan j'ai compris mais je trouve une équation de la forme
    2x - 2y -z = 0 ce qui donne en posant X (x,y,z) = Vect{ (1,0,2), (0,1,-2) }
    pour le sous espace associé a -2 , je trouve ( 2,3,1) . mais l'essentiel était de comprendre la première question. le reste est purement calculatoire. merci


  • M

    J'ai la même équation que toi pour le plan.
    Mais combien y a-t-il de bases pour ce plan ?
    Une infinité : j'en ai trouvé une, tu en as trouvé une autre, et on pourrait peut-être les combiner...


  • P

    "combiner" c'est à dire?


  • M

    gulp !
    Les mélanger, par exemple (1;1;0) et (1;0;2).
    Remarque que ton second vecteur est le même que le mien : (0;1;-2).


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