Réduction d'endomorphismes
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Réduction d'endomorphismes



  1. #1
    TesiI

    Réduction d'endomorphismes


    ------

    Bonsoir,

    J'ai besoin de quelques éclaircissements concernant un exercice de réduction d'endomorphisme.
    Je ne recopie pas la matrice ici car je ne pense pas que cela soit nécessaire.

    Je trouve un polynôme caractéristique P= (X-1)(X-2)².
    On me demande, après avoir trouver ce polynôme caractéristique, de déterminer à partir du polynôme minimal si la matrice est diagonalisable, je vous expose donc mon raisonnement:

    On sait que que le polynôme minimal est générateur des polynômes annulateurs, et d'après le théorème de Cayley-Hamilton, le polynôme caractéristique est annulateur.
    Donc le polynôme minimal est soit X-1, soit X-2, soit (X-1)(X-2), soit (X-1)(X-2)².
    La matrice n'est pas l'identité, donc ce n'est pas X-1, ce n'est pas non plus 2*Id donc ce n'est pas X-2.
    Pour savoir si c'est (X-1)(X-2) ou (X-1)(X-2)², on calcule la dimension de l'espace propre associé à la valeur propre 2, et si celui-ci est de dimension 1, on en déduit
    que le polynôme minimal est (X-1)(X-2).

    Le polynôme minimal est scindé à racines simples, donc la matrice est diagonalisable.

    Tout cela est-il correct? (Il y a peut-être des énormités je viens seulement de commencer à étudier cela).
    Merci d'avance pour votre aide.

    -----

  2. #2
    Azghar

    Re : Réduction d'endomorphismes

    Ou sinon tu as juste à calculer dimE(1) et dimE(2)
    si dimE(1)==1 et dimE(2)==2 alors ta matrice est diagonalisable car le polynôme est scindé sur R
    Dobson 200/1200

  3. #3
    TesiI

    Re : Réduction d'endomorphismes

    Certes, mais le sujet demande explicitement de le faire à partir du polynôme minimal!(sûrement pour savoir si on sait le faire).
    Ce que j'ai écris est-il correct?
    Merci pour ta réponse en tout cas!

  4. #4
    TesiI

    Re : Réduction d'endomorphismes

    Quelqu'un pourrait-il juste me dire si ce que j'ai dis est juste?

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    Resartus

    Re : Réduction d'endomorphismes

    Tel que ecrit, c'est faux.
    Une condition nécessaire pour la diagonalisation est que le polynome caractéristique soit scindé. Mais elle n'est pas suffisante : Si toutes les racines sont simples, pas de problème. Mais s'il y a des racines multiples, il faut en plus que la dimension du sous espace associé à chaque racine multiple soit égal à sa multiplicité.

    Dans ton cas, on ne peut donc pas se dispenser de calculer la dimension du sous espace associé à la racine 2. Il est IMPOSSIBLE de savoir sur la base du polynôme minimal seul (et je ne pense pas que l'énoncé demande cela, ou alors c'est un piège...)
    Dernière modification par Resartus ; 11/02/2016 à 22h59.

  7. #6
    TesiI

    Re : Réduction d'endomorphismes

    Bonsoir Resartus et merci pour votre réponse.

    Mais dans ce cas, le polynôme minimal n'est d'aucune utilité pour savoir si la matrice est diagonalisable, sommes-nous d'accord? Je veux dire qu'on ne peut rien en tirer, la question me semble bizarre,
    mais c'est bien écrit : déduire à partir du polynôme minimal si la matrice est diagonalisable, du coup je commence à penser que c'est une erreur d'énoncé.

  8. #7
    Resartus

    Re : Réduction d'endomorphismes

    La seule possibilité serait que le polynome minimal ait trois racines distinctes (il serait alors égal au polynome caractéristique...).
    Revérifiez votre calcul, c'est peut-être le cas : vous auriez fait une erreur dans la détermination des trois racines....

  9. #8
    invite47ecce17

    Re : Réduction d'endomorphismes

    Bonjour,
    Il est IMPOSSIBLE de savoir sur la base du polynôme minimal seul (et je ne pense pas que l'énoncé demande cela, ou alors c'est un piège...)
    Si, si le polynome minimal est scindé et séparable alors l'endomorphisme est diagonalisable (et c'est nécéssaire et suffisant). Plus generalement s'il existe un polynome annulateur scindé à racines simples alors l'endormophisme est diagonalisable (aussi necessaire et suffisant). Cela resulte immediatement du lemme des noyaux.

  10. #9
    Resartus

    Re : Réduction d'endomorphismes

    Tu as raison MiPaMa et mes excuses TesiI. Je n'avais pas lu que vous parliez bien de matrices X (et pas simplement du polynôme (x-1)(x-2).

    Si vous avez bien vérifié que (A-I)(A-2I) est nul, alors A est diagonalisable

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