Valeurs propres et vecteurs propres
Vidéo disponible dans la version Premium
Durée : 60 min
Valeurs propres et vecteurs propres
1. Définitions
Soit . Un scalaire est une valeur propre de s'il existe tel que :
est alors un vecteur propre associé à .
Sous-espace propre : .
2. Polynôme caractéristique
C'est un polynôme de degré en . Les valeurs propres de sont les racines de .
Formules :
-
- Coefficient de :
- et
3. Diagonalisation
est diagonalisable si elle est semblable à une matrice diagonale : inversible tel que .
Condition suffisante : a valeurs propres distinctes diagonalisable.
Condition nécessaire et suffisante : pour toute valeur propre , (multiplicité algébrique).
4. Applications de la diagonalisation
Si , alors (utile pour calculer les puissances).
Systèmes d'EDL : si , le changement de variable découple le système en .
5. Théorème de Cayley-Hamilton
Tout endomorphisme annule son propre polynôme caractéristique : .
Exercices
Quelle est la valeur propre de associée au vecteur ?
Vrai ou faux : est une valeur propre de si et seulement si est non inversible.
Calculer le polynôme caractéristique de .
Vrai ou faux : Deux matrices semblables ont les mêmes valeurs propres.
Suivez votre progression
Connectez-vous pour sauvegarder votre avancement et gagner des XP.