Valeurs propres complexe matrice réelle
Bonjour à tous
Les valeurs propres complexes d'un endomorphisme réel ont elles une quelconque interprétation ?
Dit autrement.
Soit u un endomorphisme d'un R-ev. Quelles informations sur u peut-on obtenir des valeurs propres complexes de la matrice de u.
Même seulement à partir des modules de ces valeurs propres.
Je vous remercie d'avance.
(En espérant que ce ne soit pas trop vague)
Les valeurs propres complexes d'un endomorphisme réel ont elles une quelconque interprétation ?
Dit autrement.
Soit u un endomorphisme d'un R-ev. Quelles informations sur u peut-on obtenir des valeurs propres complexes de la matrice de u.
Même seulement à partir des modules de ces valeurs propres.
Je vous remercie d'avance.
(En espérant que ce ne soit pas trop vague)
Réponses
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Tu veux certainement dire "complexe non réel".
Mettons-nous dans le cas $n=2$, autrement dit dans le plan.
Lorsque l'on a des valeurs propres complexes conjuguées non réelles, cela signifie qu'aucune droite (réelle) n'est fixée (c'est-à-dire renvoyée sur elle-même) par l'endomorphisme.
Un exemple de tels endomorphismes : les rotations (sauf l'identité et la symétrie centrale) qui ne fixent aucune droite.
C'est la première idée qui me vient, certainement naïve.
Une "traduction algébrique" : on ne peut pas diagonaliser une rotation dans $\mathbb R$. -
Merci Dom pour ta réponse
Pour rester dnas le plan:
Si on a deux valeurs propres complexes de module supérieur à 1, le déterminant est supérieur à 1, peut on déduire (comme dans le cas où les valeurs propres sont réelles ) que l'endomorphisme a tendance d'accroitre les normes( i.e ||u(x)|| $\geq$ ||x||).
Bien cordialement. -
Soit $x$ un vecteur propre associé à l'une des valeurs propres $\ell$, de module strictement supérieur à $1$.
Alors pour n'importe quelle norme : $||u(x)||=||\ell x||=|\ell|.||x||>||x||$.
Mais cela est-il vrai pour tout vecteur $x$ ?
Remarque :
les vecteurs propres sont-ils à composantes réelles ? -
@Dom
Tu as bien fait de mettre la remarque car pour moi u(x) n'a pas de sens ici.
On peut avoir des vecteurs propres complexes pour la matrice mais pas pour l'endomorphisme.(sinon comment tu définis tout ça ?).
D'ailleurs les vecteurs propres complexes nous donnent ils des informations sur l'endomorphisme "réel"?
De plus pour l'inégalité, on est d'accord pour le cas où les valeurs propres sont réelles ?( norme euclidienne en fait)
Merci bien et désolé encore pour le manque de précision. -
En prenant le complexifié de l'espace (essentiellement $\C\otimes_\R E$, même si on peut en donner une définition plus ad hoc pour des élèves de prépa) on peut dire que $id_\C\otimes u$ a des valeurs propres; celles en fait de la matrice représentant $u$. Peut-être que $id_\C\otimes u$ peut donner des informations sur $u$ ?
-
C'est ma remarque, non ? Laissée sous forme de question.
Aussi je donne la matrice suivante :
$\begin{pmatrix}
0 & -0,5 \\
8 & 0
\end{pmatrix}$
Ses valeurs propres sont $2i$ et $-2i$, de modules strictement supérieurs à $1$.
Mais le vecteur $\begin{pmatrix} 0\\1000 \end{pmatrix}$ a pour image $\begin{pmatrix} -500\\0 \end{pmatrix}$ par l'endomorphisme associé. Et les normes usuelles (par exemple) sont telles que le vecteur image a une norme plus petite que la norme du vecteur "initial". -
Pour ceux qui sont sur le forum analyse ce fil est lié au topic "endomorphisme fixant un compact". http://www.les-mathematiques.net/phorum/read.php?4,1700566,1700566#msg-1700566
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