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Diagonalisation et comportement asymptotique d'une chaîne de Markov

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

Énoncé

Chaîne de Markov 2 marques A/B : . Diagonaliser , calculer , montrer la convergence vers une matrice limite et interpréter.

Indices

— clique pour révéler
1 Indice 1
Cherche les valeurs propres en résolvant $\det(T-\lambda I)=0$ ; remarque que $\lambda=1$ est toujours valeur propre d'une matrice de transition.
2 Indice 2
Trouve un vecteur propre pour chaque valeur propre, puis écris $T=PDP^{-1}$ avec $D$ diagonale.
3 Indice 3
Utilise $T^n=PD^nP^{-1}$ : comme $0<\lambda_2<1$, $\lambda_2^n\to 0$ quand $n\to+\infty$, ce qui donne la limite.

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