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Epreuve Orale 6407

Informations de classement de l'épreuve

Année : 2021

Filière : PSI

Concours : Banque Mines-Ponts

Matière(s) concernée(s) : Mathématiques

Type(s) de sujet(s) : Exercice

Mots-clés relatifs au contenu de l'épreuve : Diagonalisabilité - Matrice compagnon - Polynôme caractéristique

Détails sur l'épreuve Sources

Énoncé(s) donné(s)
Soient $n\geqslant 2$ entier et $a_1,a_2,\dots,a_n\in\Bbb{C}$ des nombres complexes. Soit 


$\hspace{5em}A=\begin{pmatrix}a_1 & a_2 & \cdots & \cdots & a_n\\ 1 & 0 & \cdots & \cdots & 0\\ 0 & 1 & \ddots & & \vdots\\ \vdots & \ddots & \ddots & \ddots & \vdots \\ 0 & \cdots & 0 & 1 & 0\end{pmatrix}$
 
la matrice dont la première ligne contient les $a_i$ et dont la première sous-diagonale ne contient que des $1$. 
  1. Déterminer le polynôme caractéristique de $A$. 
  2. Calculer la dimension des sous-espaces propres de $A$ et en déduire une condition nécessaire et suffisante pour que $A$ soit diagonalisable. 
  3.  Montrer que la suite des $(A^p)_{p\in\Bbb{N}}$ est bornée si et seulement si pour tout $\lambda\in\mathrm{Sp}(A)$, $|\lambda|\leqslant 1$ et si $|\lambda|=1$ alors $\lambda$ est de multiplicité $1$.

Indication(s) fournie(s) par l'examinateur pendant l'épreuve
Pour la 3e question, le faire d'abord pour $A$ diagonalisable, puis généraliser
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