Intégrale complexe et matrice : Cayley-Hamilton

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Nightmare
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Intégrale complexe et matrice : Cayley-Hamilton

par Nightmare » 08 Jan 2009, 14:33

Bonjour :happy3:

Je vous soumets un exercice que je viens de résoudre parce que je le trouve plutôt joli, si jamais ça vous intéresse de le résoudre !

On se donne une matrice complexe et un lacet du plan complexe d'indice 1 sur le spectre de M.
On considère n'ayant aucun pôle sur .

a) Montrer que : .

b) En déduire le théorème de Cayley-Hamilton


Bon courage. (Il n'est pas difficile)

:happy3:



ThSQ
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par ThSQ » 08 Jan 2009, 18:53

Lacet et tout ça je maitrise pas mais on peut le faire je crois de manière assez élémentaire en remplaçant lacet par cercle.

avec un cercle centré sur 0 et de rayon suffisant.

Il suffit de le montrer que un monôme déjà. Ensuite se développe en série pour x assez grand (prendre une norme au hasard et une valeur min de |x| ad-hoc) et on intègre terme à terme.

Les coeff de s'expriment comme avec les P_ij = les cofacteurs = des polynômes en x de degré < n (si A € Mn(K))

Tous les termes de P(A) (P = polynôme caractéristique), qui est une matrice, s'exprime donc sous la forme bicoze est un polynôme, bicoze cofacteur tout ça (le det dans l'intégrale s'élimine par magie !!).

Nightmare
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par Nightmare » 08 Jan 2009, 18:59

Pour le passage du contour au cercle, ce n'est pas magique, il faut justifier un peu !

Je n'ai pas compris ton dernier paragraphe, si tu pouvais détailler.

ThSQ
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par ThSQ » 08 Jan 2009, 19:04

Oui surement c'est pas magique et je n'ai pas les connaissances pour le justifier ça, je le fais que pour un cercle centré sur l'origine (et donc x = e^it et c'est une intégrale classique) . J'essaierai de rédiger dès que j'ai le temps.

Nightmare
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par Nightmare » 08 Jan 2009, 19:06

En gros cela vient du théorème du résidu et du fait que si le cercle est assez grand, on aura un indice égal à celui de notre lacet sur le spectre (ie 1)

Nightmare
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par Nightmare » 08 Jan 2009, 23:13

Pas d'amateurs d'analyse complexe?

yos
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par yos » 08 Jan 2009, 23:46

La deuxième question c'est pas Cauchy avec R=polynôme caractéristique de M ?

Nightmare
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par Nightmare » 08 Jan 2009, 23:48

Si :happy3: l'application n'est pas difficile en effet.

Nightmare
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par Nightmare » 09 Jan 2009, 12:59

Petit indice : Essayez de voir ce qu'il se passe pour les éléments simples.

 

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