Diagonalisation
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Thildoucantal15
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par Thildoucantal15 » 29 Déc 2015, 10:37
Bonjour,
Je bloque sur une question d'un devoir:
On note Qn(R) l'ensemble des matrices M de Mn(R) vérifiant sp(M)CU (U est l'ensemble des complexes de module 1) et det(M)=1
Montrer que si M est une matrice de Q2(R) n'admettant pas de valeur propre réelle, il existe P appartenant à GL2(R) et theta tels que P^-1MP=R
avec R la matrice (cos theta -sin theta
sin theta cos theta)
Auriez vous une idée sur le raisonnement à tenir?
Merci!
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Ben314
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par Ben314 » 29 Déc 2015, 10:51
Salut,
Une piste : soit

une des deux valeur propre (complexe) de M (l'autre est donc égale à ...)
Comme

est de module égal à 1, il s'écrit

.
Soit

un vecteur propre associé à

. On peut l'écrire

où

et le fait que

signifie que
=(...+i...)(X+iY)=\cdots)
donc ...
De plus, (X,Y) est une famille libre de

car sinon...
Qui n'entend qu'un son n'entend qu'une sonnerie. Signé : Sonfucius
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Thildoucantal15
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par Thildoucantal15 » 29 Déc 2015, 10:58
Ben314 a écrit:Salut,
Une piste : soit

une des deux valeur propre (complexe) de M (l'autre est donc égale à ...)
Comme

est de module égal à 1, il s'écrit

.
Soit

un vecteur propre associé à

. On peut l'écrire

où

et le fait que

signifie que
=(...+i...)(X+iY)=\cdots)
donc ...
De plus, (X,Y) est une famille libre de

car sinon...
La 2ème valeur propre est son conjugué, lambda peut s'écrire sous la forme: cos theta+isin theta
Chacune des valeurs propres est de multiplicité 1, la dimension de chaque espace propre associé est aussi 1.
Je cherche pour les autres implications.
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Thildoucantal15
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par Thildoucantal15 » 29 Déc 2015, 11:01
Ben314 a écrit:Salut,
Une piste : soit

une des deux valeur propre (complexe) de M (l'autre est donc égale à ...)
Comme

est de module égal à 1, il s'écrit

.
Soit

un vecteur propre associé à

. On peut l'écrire

où

et le fait que

signifie que
=(...+i...)(X+iY)=\cdots)
donc ...
De plus, (X,Y) est une famille libre de

car sinon...
Je n'arrive pas à réécrire l'égalité MZ=lambdaZ, je ne vois pas comment écrire Z sous forme d'une matrice colonne...
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Thildoucantal15
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par Thildoucantal15 » 29 Déc 2015, 11:42
Ben314 a écrit:Salut,
Une piste : soit

une des deux valeur propre (complexe) de M (l'autre est donc égale à ...)
Comme

est de module égal à 1, il s'écrit

.
Soit

un vecteur propre associé à

. On peut l'écrire

où

et le fait que

signifie que
=(...+i...)(X+iY)=\cdots)
donc ...
De plus, (X,Y) est une famille libre de

car sinon...
Alors j'obtiens que Z=0 ce qui est moyen pour un vecteur propre... :/
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Ben314
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par Ben314 » 29 Déc 2015, 11:52
Le Z, le X et le Y dont je parle
sont des vecteur colonne. Le Z est un vecteur colonne complexe et le X et le Y sont des vecteurs colonne réels.

donne
(X+iY)=(\cos\theta X-\sin\theta Y)+i(\sin\theta X+\cos\theta Y))
Et comme un vecteur colonne complexe Z' s'écrit de façon unique sous la forme Z'=X'+iY' avec X' et Y' des vecteurs colonne réels, cela signifie que

et

.
Donc une fois montré que (X,Y) est une base de

tu en déduira que l'endomorphisme de matrice M dans la base canonique a pour matrice ... dans la base (X,Y)
Qui n'entend qu'un son n'entend qu'une sonnerie. Signé : Sonfucius
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Thildoucantal15
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par Thildoucantal15 » 29 Déc 2015, 12:08
Ben314 a écrit:Le Z, le X et le Y dont je parle
sont des vecteur colonne. Le Z est un vecteur colonne complexe et le X et le Y sont des vecteurs colonne réels.

donne
(X+iY)=(\cos\theta X-\sin\theta Y)+i(\sin\theta X+\cos\theta Y))
Et comme un vecteur colonne complexe Z' s'écrit de façon unique sous la forme Z'=X'+iY' avec X' et Y' des vecteurs colonne réels, cela signifie que

et

.
Donc une fois montré que (X,Y) est une base de

tu en déduira que l'endomorphisme de matrice M dans la base canonique a pour matrice ... dans la base (X,Y)
C'est bon je viens de comprendre!!!!! Merci beaucoup!!
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kbS16
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par kbS16 » 31 Déc 2015, 12:13
Thildoucantal15 a écrit:Bonjour,
Je bloque sur une question d'un devoir:
On note Qn(R) l'ensemble des matrices M de Mn(R) vérifiant sp(M)CU (U est l'ensemble des complexes de module 1) et det(M)=1
Montrer que si M est une matrice de Q2(R) n'admettant pas de valeur propre réelle, il existe P appartenant à GL2(R) et theta tels que P^-1MP=R
avec R la matrice (cos theta -sin theta
sin theta cos theta)
Auriez vous une idée sur le raisonnement à tenir?
Merci!
Salut, pourrais tu me dire ton devoir était tiré de quel sujet stp?
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kbS16
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par kbS16 » 31 Déc 2015, 12:45
Ben314 a écrit:Salut,
De plus, (X,Y) est une famille libre de

car sinon...
j'ai essayé de réécrire les relations en posant X=aY mais je ne trouve pas de contradiction...
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Thildoucantal15
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par Thildoucantal15 » 31 Déc 2015, 13:28
kbS16 a écrit:Salut, pourrais tu me dire ton devoir était tiré de quel sujet stp?
Salut,
Je n'en ai aucune idée, j'ai cherché un peu le sujet sur internet sans succès. Si c'est écrit sur le corrigé que j'aurais au cours de la semaine prochaine normalement, je l'écrirai.
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