Diagonalisation
Dans ce qui suit,
désigne un espace vectoriel de dimension
.
Définition :
Un endomorphisme
est diagonalisable s'il existe une base de
formée de vecteurs propres de
.
Définition :
Une matrice
est diagonalisable si
est semblable à une matrice diagonale : il existe une matrice inversible
et une matrice diagonale
telles que
.
Fondamental :
Propriétés :
Une matrice
est diagonalisable si et seulement si l'endomorphisme
associé l'est.
Un endomorphisme
est diagonalisable si et seulement si
.
Un endomorphisme
est diagonalisable si et seulement si
.
Un endomorphisme
est diagonalisable si et seulement si son polynôme caractéristique
est scindé et si :
.
Un endomorphisme
est diagonalisable si et seulement si
annule un polynôme scindé à racines simples.
Si
et si l'endomorphisme
a
valeurs propres distinctes, alors
est diagonalisable.
Fondamental :
Décomposition spectrale :
Si un endomorphisme
est diagonalisable et
, alors
où
est le projecteur associé à
.