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Valeurs propres et vecteurs propres

Difficile Inspiré BAC France
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Exercice inspiré d'un BAC France
Énoncé et solution adaptés au programme français. Voir crédits.

Énoncé

Soit .

  1. Calculer le polynôme caractéristique .
  2. Trouver les valeurs propres.
  3. Pour chaque valeur propre, trouver un vecteur propre associé.

Indices

— clique pour révéler
1 Indice 1
Le polynome caracteristique se calcule avec un determinant : ecris $A - \lambda I$ en soustrayant $\lambda$ sur la diagonale, puis calcule $\det(A-\lambda I)$ avec la formule du determinant $2\times 2$.
2 Indice 2
Une fois le polynome du second degre obtenu, factorise-le ou utilise le discriminant pour trouver ses deux racines : ce sont les valeurs propres.
3 Indice 3
Pour chaque valeur propre $\lambda$, resous le systeme $(A-\lambda I)v=0$ : tu obtiens une relation entre les deux coordonnees du vecteur, choisis une solution simple non nulle.

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