CORRECTION DU TD 3 Exercice 1
Pour conclure on étudie le sous-espace propre associé à la valeur propre en résolvant l'équation matricielle : . On a : Par conséquent
Exercices de mathématiques - Exo7
Soit e un vecteur propre de f pour la valeur propre 1. Démontrer que (eu
Exercices de mathématiques - Exo7
Déterminer les valeurs propres de M. 2. Montrer que M est diagonalisable. 3. Déterminer une base de vecteurs propres et P la matrice de passage. 4
Valeurs propres et vecteurs propres
Théorème. Une matrice de taille n × n qui a n valeurs propres disctinctes est diagonalisable. Exercice. Diagonaliser si c'est possible
Feuille dexercices 7
La matrice B a 3 valeurs propres distinctes on sait donc déj`a d'apr`es le Exercice 3. Diagonaliser les matrices A suivantes. En déduire les valeurs de ...
Exercice 1 Soit A = −1 2 3 0 −2 0 1 2 1 ∈ M3×3(R). Calculer le
Exercice 4 Montrer que pour une matrice A ∈ Mn×n(R) triangulaire les valeurs propres de A sont A11
ISCID-CO - PRÉPA 2ème année DIAGONALISATION Université du
3.5.4 Exercice récapitulatif (corrigé) . linéairement indépendants associés à cette valeur propre est appelée une matrice non diagonalisable.
Exercices de mathématiques - Exo7
Calculer APσ . 4. Trouver les valeurs propres d'une matrice de pemutation (on pourra utiliser le résultat hors programme. : toute permutation se décompose de
Valeurs propres vecteurs propres
Mini-exercices. 1. Calculer le polynôme caractéristique des matrices suivantes et en déduire leurs valeurs propres : A = 2 3. 7
ANALYSE MATRICIELLE ET ALGÈBRE LINÉAIRE APPLIQUÉE
x1 +x2 +3x3 = b1. 2x1 +x3. = b2 x1 +x2 +2x3 = b3. Page 55. CHAPITRE 2. LES Exercice 2.— Déterminer les valeurs propres et vecteurs propres des matrices ...
Exercices de mathématiques - Exo7
Exercice 5. Soit A la matrice suivante. A = (1 1. 2 1. ) 1. Calculer le polynôme caractéristique et déterminer les valeurs propres de A.
CORRECTION DU TD 3 Exercice 1
Exercice 1. 1) Pour savoir si cette matrice est diagonalisable dans Pour conclure on étudie le sous-espace propre associé à la valeur propre en.
Exercices de mathématiques - Exo7
Déterminer les valeurs propres de M. 2. Montrer que M est diagonalisable. 3. Déterminer une base de vecteurs propres et P la matrice de passage. 4
Partiel Corrigé
7 nov. 2015 2-iii) On a deux valeurs propres distinctes ±i en dimension 2 d'après un résultat du cours cela implique que la matrice est diagonalisable.
ISCID-CO - PRÉPA 2ème année DIAGONALISATION Université du
3.5.4 Exercice récapitulatif (corrigé) . Dé nition 3.1.1 Soit A une matrice carrée. Une valeur propre de A est un nombre ? qui quand il est.
Feuille dexercices 7
La matrice de l'endomorphisme f dans la base canonique est donnée par On rappelle que les espaces propres de A notés E? o`u ? est une valeur propre de ...
Valeurs propres et vecteurs propres
Un vecteur x est un vecteur propre de la matrice A carrée de taille n × n Exercice. Montrer que 4 est une valeur propre de A =.
Exercices du chapitre 4 avec corrigé succinct
– Déterminer les valeurs propres et les vecteurs propres d'une matrice diagonale. 3. Montrer que : A non inversible ?? 0 est valeur propre de A. Solution : 1.
Exercice 1 Soit A = ?1 2 3 0 ?2 0 1 2 1 ? M3×3(R). Calculer le
On a donc obtenu le polynôme caractéristique de A. Les valeurs propres de A Corrigé. La première chose à faire est de trouver la matrice de T dans un ...
MATRICES SYMÉTRIQUES
(iii) M3 = (6 2. 2 3. ) . Corrigé de l'exercice 1.1. (i) Première étape : valeurs propres. Le polynôme caractéristique de M1 est det(
[PDF] fic00054pdf - Exo7 - Exercices de mathématiques
Déterminer les valeurs propres de M 2 Montrer que M est diagonalisable 3 Déterminer une base de vecteurs propres et P la matrice de passage 4
[PDF] fic00056pdf - Exo7 - Exercices de mathématiques
Exercice 6 Soit P(X) un polynôme de C[X] soit A une matrice de Mn(C) On note B la matrice : B = P(A) ? Mn(C) 1 Démontrer que six est un vecteur propre de
[PDF] Valeurs propres et vecteurs propres
Défintion : valeur propre et vecteur propre ? Un vecteur x est un vecteur propre de la matrice A carrée de taille n × n si Ax = ?x pour un certain réel ?
[PDF] CORRECTION DU TD 3 Exercice 1
Pour conclure on étudie le sous-espace propre associé à la valeur propre en résolvant l'équation matricielle : On a : Par conséquent on a :
[PDF] Correction détaillée des exercices 12 3 et 4 de la Fiche 4
Comme C est une matrice de type (3 3) et qu'elle admet 3 valeurs propres distinctes elle est diagonalisable Exercice 2 On considère la matrice réelle A =
[PDF] M3×3(R) Calculer le polynôme caractéristique et - ?1 2 3 0
Exercice 4 Montrer que pour une matrice A ? Mn×n(R) triangulaire les valeurs propres de A sont A11A22 Ann i e ce sont les coefficients diagonaux de A
[PDF] Exercices du chapitre 4 avec corrigé succinct - UTC - Moodle
– Déterminer les valeurs propres et les vecteurs propres d'une matrice diagonale 3 Montrer que : A non inversible ?? 0 est valeur propre de A Solution : 1
[PDF] diagonalisation - LMPA
Une valeur propre de A est un nombre ? qui quand il est exemple illustre un principe général concernant les valeurs propres d'une matrice diagonale
[PDF] Feuille dexercices 7
La matrice de l'endomorphisme f dans la base canonique est donnée par On rappelle que les espaces propres de A notés E? o`u ? est une valeur propre de
Comment déterminer la valeur propre d'une matrice ?
? est dite valeur propre de la matrice A s'il existe un vecteur non nul X ? n tel que AX = ?X.Comment déterminer le polynôme caractéristique d'une matrice ?
Le polynôme caractéristique d'une matrice carrée A est det(A - ?I) (c'est un polynôme en ?). ? ? ? ? a - ? b c d - ? ? ? ? ? = (a -?)(d -?)-cd = ?2 -(a +d)?+ad -bc . Rappel. Les valeurs propre d'une matrice carrée sont les racines de son polynôme caractéristique.Comment montrer que M'est diagonalisable ?
Pour démontrer qu'une matrice A est diagonalisable, la méthode la plus classique consiste à calculer le polynôme caractéristique ?A et à le factoriser pour déterminer les valeurs propres de A . Si ?A n'est pas scindé, A n'est pas diagonalisable. Si ?A est scindé à racines simples, A est diagonalisable.- Une fois déterminées les valeurs propres d'un endomorphisme, s'il y en a, on peut rechercher les vecteurs propres associés. Cela revient à résoudre l'équation linéaire f ( v ) = ? v , c'est-à-dire à déterminer Ker ( f ? ? I d E ) .
Exercices du chapitre 4 avec corrigé succinct
Exercice IV.1Ch4-Exercice1
Quels sont les vecteurs propres de l"application identité? Préciser les valeurs propres associées.
Solution: Tous les vecteurs, sauf le vecteur nul, sont vecteurs propres de l"identité, la valeur propre associée
est 1.Exercice IV.2Ch4-Exercice2 systématique :S iuest la projection de l"espace sur un plan parallèlement à une droite, citer des vecteurs propres deuet
les valeurs propres associées.S iuest la rotation du plan d"angle®:
q uand®AE¼, citer des vecteurs du plan qui soient vecteurs propres deu, préciser les valeurs propres
associées, q uand®AE¼3 , pouvez-vous citer des vecteurs du plan qui soient vecteurs propres deu?Solution:
P ourla pr ojection,l esv ecteursnon nul sd uplan sont des v ecteursp ropresassociés à la v aleurp ropre1, l es
vecteurs non nuls de la droite sont des vecteurs propres associés à la valeur propre 0.P ourla r otationsi :
-®AE¼, la rotation est alors une symétrie, tout vecteur non nul du plan est vecteur propre associé à la
valeur propre¡1. -®AE¼3 , on ne peut citer aucun vecteur propre.Exercice IV.3Ch4-Exercice3 Montrer que siY, est vecteur propre deA, alors®Yest vecteur propre deA(pour tout®2Knon nul).Solution:®Y6AE0,
donc®Yest vecteur propre associé à la valeur propre¸.Exercice IV.4Ch4-Exercice4 1. S oitIla matrice identité deMn,n, déterminer ses vecteurs propres et ses valeurs propres. 2. D éterminerle sv ecteurspr opreset l esv aleurspr opresde la mat rice AAE0 @3.5 0 00 5.2 0
0 0 6.91
A D éterminerle sv aleurspr opreset l esv ecteurspr opresd "unemat ricediagon ale. 3. M ontrerqu e: Anon inversible()0 est valeur propre deA.Solution:
1. T outv ecteurn onn ulYest vecteur propre deIcarIYAEY: la valeur propre associée est 1.2.- S iYAE0
@y 1 y 2 y 31A ,AYAE0 @3.5y1 5.2y2
6.9y31
AAE¸Y()8
:3.5y1AE¸y15.2y2AE¸y2
6.9y3AE¸y3.
Ce système admet comme solutions :
-¸AE3.5,y2AE0,y3AE0,y1quelconque non nul (pour queY6AE0) :YAEy10 @1 0 01 A -¸AE5.2,y1AE0,y3AE0,y2quelconque non nul (pour queY6AE0) :YAEy20 @0 1 01 A -¸AE6.9,y1AE0,y2AE0,y3quelconque non nul (pour queY6AE0) :YAEy30 @0 0 11 AC erésu ltatse g énéraliseraitau c asd "unema triced iagonalequ elconque: ¸AEaiiest valeur propre, les
vecteurs propres associés sont proportionnels à la i-ème colonne deI. On a en effet d"après les
propriétés du produit matriciel :AIAEA)AIiAEAiAEaiiIi
doncOn a donc un couple propre (aii,®Ii).
On retrouve sur ces exemples très simples que siYest vecteur propre associé à¸alors®Yest
également vecteur propre associé à¸.
3.Anon inversible,9Y6AE0,AYAE0 ,
en effet le systèmeAYAE0 admet toujours la solution nulle, et ce système admet une solution non nulle
(c"est-à-dire n"admet pas de solution unique) si et seulement siAn"est pas inversible. On a donc :
Anon inversible,0 est valeur propre deAExercice IV.5Ch4-Exercice5 C alculerle sv aleurspr opreset l esv ecteurspr opresréel s( KAEIR) des matrices : A1AEµ¡1 2
,A2AEµ¡1 1 ,A3AEµ1¡1 ,A4AEµ0¡1 A 5AE0 @1 0 1 0 1 00 0 21
A ,A6AE0 @1 1 0 0 1 00 0 21
A ,A7AE0 @1 1 1 0 2 30 0¡11
AC alculerl esv aleurspr opreset l esv ecteurspr oprescomplexes ( KAEC) des matrices précédentes puis de la
matrice :A8AEµ1 1Solution: PourA1:
A(s)AE(sÅ1)(sÅ2)¡2AEs2Å3sAEs(sÅ3) :2 valeurs propres simples 0 et¡3.
Recherche des vecteurs propres :
-¸AE0, ,®2IR . -¸AE¡3, ,®2IR.Il était prévisible que 0 était valeur propre de cette matrice. En effet puisque ses 2 colonnes sont
proportionnelles, elle n"est pas inversible, donc 0 est valeur propre.PourA2:
on obtient le même polynôme caractéristique que pour la matriceA1. Ce résultat est général : les matrices
sont transposées l"une de l"autre.Recherche des vecteurs propres :
-¸AE0, ,®2IR . -¸AE¡3, ,®2IR. On remarque en revanche que les vecteurs propres ne sont pas les mêmes que pour la matriceA1.Si on cherche les valeurs et vecteurs propres complexes deA1etA2on obtient bien sûr les mêmes valeurs
propres (réelles donc complexes), quant aux vecteurs propres ils appartiennent maintenant àMn1(C) donc
on choisit les coefficients®complexes.Pour la matrice suivante tourner la page.
PourA3:
A(s)AE(s¡1)2Å1 :
il n"existe pas de valeurs propres réelles.Si on cherche les valeurs propres complexes, on obtient 2 valeurs propres complexes 1Åiet 1¡i(on peut
remarquer que ces valeurs propres sont conjuguées : ce résultat est général, on le démontrera
ultérieurement).Recherche des vecteurs propres :
-¸AE1Åi, ,®2C . -¸AE1¡i, ,®2C .Pour la matrice suivante tourner la page.
PourA4:
on a une valeur propre double¸AE1Recherche des vecteurs propres :
-¸AE1, ,®2IR .Si on cherche les valeurs et vecteurs propres complexes deA4on obtient bien sûr la même valeur propre
(réelle donc complexe), quant aux vecteurs propres ils appartiennent maintenant àMn1(C) donc on choisit
les coefficients®complexes.Pour la matrice suivante tourner la page.
PourA5:
A(s)AE(s¡1)2(s¡2) :
¸AE1 est valeur propre double,¸AE2 est valeur propre simple.Recherche des vecteurs propres :
-¸AE1, (A¡¸I)YAE0,y3AE0, YAE0 01 AAE®0
@1 0 01 Aů0
@0 1 01 A ,®,¯2IR . -¸AE2, (A¡¸I)YAE0,½¡y1Åy3AE0¡y2AE0,½¡y1AEy3
y 2AE0,YAE®0
@1 0 11 A ,®2IR.PourA6:
A(s)AE(s¡1)2(s¡2),
¸AE1 est valeur propre double,¸AE2 est valeur propre simple.Recherche des vecteurs propres :
-¸AE1, (A¡¸I)YAE0,½y2AE0 y3AE0,YAE®0
@1 0 01 A ,®2IR . -¸AE2, (A¡¸I)YAE0,½¡y1Åy2AE0 y2AE0,½y1AE0
y 2AE0,YAE®0
@0 0 11 A ,®2IR.Si on cherche les valeurs et vecteurs propres complexes deA5etA6on obtient bien sûr les mêmes valeurs
propres (réelles donc complexes), quant aux vecteurs propres ils appartiennent maintenant àMn1(C) donc
on choisit les coefficients®et¯complexes.Pour la matrice suivante tourner la page.
PourA7:
A(s)AE(s¡1)(s¡2)(sÅ1),
1, 2,¡1 sont valeurs propres simples.
Recherche des vecteurs propres :
-¸AE1, (A¡¸I)YAE0,8 :y2Åy3AE0
y2Å3y3AE0
y3AE0,½y3AE0
y 2AE0,YAE®0
@1 0 01quotesdbs_dbs6.pdfusesText_12[PDF] calcul vectoriel dans le plan tronc commun
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