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scritti/Geometria/Notebook/1. Forma canonica di Jordan/Algoritmo di estrazione del...

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{
"cells": [
{
"cell_type": "markdown",
"metadata": {},
"source": [
"# Algoritmo di estrazione della forma canonica di Jordan"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"metadata": {},
"source": [
"Lo scopo di questo notebook è illustrare un breve e semplice algoritmo di estrazione della forma canonica di Jordan di una matrice $A \\in M(n, \\mathbb{C})$ qualsiasi. Si ricorda che la forma canonica di Jordan è un invariante completo per similitudine\n",
"di una matrice e che è una matrice a blocchi diagonale composta da più blocchi, detti per l'appunto di Jordan, della seguente forma:\n",
"\n",
"$$ J_{\\lambda, m} = \\begin{bmatrix}\n",
"\\lambda & 1 & \\; & \\; \\\\\n",
"\\; & \\lambda & \\ddots & \\; \\\\\n",
"\\; & \\; & \\ddots & 1 \\\\\n",
"\\; & \\; & \\; & \\lambda \n",
"\\end{bmatrix} \\in M(m, \\mathbb{C}). $$\n",
"\n",
"Innanzitutto si sceglie un $n \\in \\mathbb{N}^+$ che rappresenta la taglia della matrice quadrata data in esame all'algoritmo e si crea la matrice $I = I_n$, ossia la matrice identità di taglia $n$."
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": 1,
"metadata": {
"scrolled": true
},
"outputs": [],
"source": [
"%display latex\n",
"from IPython.display import display, Markdown, Latex\n",
"\n",
"n = 10\n",
"I = matrix.identity(n)"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"metadata": {},
"source": [
"Si definisce adesso una funzione $\\operatorname{jordan}(A)$ che prende in ingresso una matrice $A \\in M(n, \\mathbb{C})$ senza restituire alcun risultato. Tale funzione illustra passo passo in output l'algoritmo di estrazione della forma canonica di Jordan della matrice $A$ nei seguenti passi:\n",
"\n",
" - Calcola il polinomio caratteristico $p_A(x)$ di $A$ e lo fattorizza;\n",
" - Ne deduce lo spettro $\\operatorname{sp}(A)$ e si riduce a studiare i blocchi relativi a ciascun autovalore;\n",
" - Per ogni autovalore $\\lambda$, calcola le dimensioni dei kernel delle potenze di $B = A - \\lambda I$ fino a che non viene raggiunta la molteplicità algebrica di $\\lambda$;\n",
" - Infine, per l'autovalore $\\lambda$, calcola il numero di blocchi $b_i$ di taglia $i$ secondo la formula $b_i = 2 \\dim \\ker B^i - \\dim \\ker B^{i-1} - \\dim \\ker B^{i+1}$;\n",
" - Compone tutti i blocchi in una matrice a blocchi diagonale, ossia la forma canonica di Jordan."
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": 2,
"metadata": {},
"outputs": [],
"source": [
"def jordan(A):\n",
" display(Latex(r\"Innanzitutto, si calcola il polinomio caratteristico di $A$, che risulta essere $p_A(x) = \" + latex(factor(charpoly(A)(SR('x')))) + \"$.\"))\n",
" eig = set(A.eigenvalues())\n",
" sp = \", \".join(map(latex, eig))\n",
"\n",
" display(Latex(r\"Allora, calcolandone le radici, si ricava $\\operatorname{sp}(A) = \\{\" + sp + r\"\\}$.\"))\n",
" display(Markdown(\"---\"))\n",
"\n",
" Js = []\n",
"\n",
" for i, t in enumerate(eig, start=1):\n",
" B = A - t*I\n",
" r = rank(B)\n",
" k = n - r\n",
"\n",
" display(Latex(f\"({i}) \" + r\"Consideriamo $\\lambda = \" + latex(t) + r\"$ e $B=A-\\lambda I=\" + latex(B) + r\".$\"))\n",
" display(Latex(r\"$B$ ha rango $\" + str(r) + r\"$ e quindi $\\mu_g(\\lambda) = \" + str(k) + r\"$.\"))\n",
"\n",
" if k == 1:\n",
" display(Latex(r\"Allora a $\\lambda$ sarà dedicato esattamente un blocco nella forma canonica di Jordan.\"))\n",
" else:\n",
" display(Latex(r\"Allora a $\\lambda$ saranno dedicati esattamente $\" + str(k) + \"$ blocchi nella forma canonica di Jordan.\"))\n",
"\n",
" K = [k]\n",
" k_1 = k\n",
" k_2 = n-rank(B^2)\n",
"\n",
" i = 3\n",
" while k_1 != k_2:\n",
" K.append(k_2)\n",
" k_1 = k_2\n",
" k_2 = n-rank(B^i)\n",
" i += 1\n",
"\n",
" display(Latex(r\"Si calcolano adesso le dimensioni dei kernel fino a quando non viene raggiunta la molteplicità algebrica $\\mu_a(\\lambda) = \" + str(K[-1]) + \"$:\"))\n",
"\n",
" for i, k in enumerate(K, start=1):\n",
" if i == 1:\n",
" if i == len(K):\n",
" display(Latex(r\"‎ ‎ ‎ ‎ • $\\dim \\ker B = \" + str(k) + \"$.\"))\n",
" else:\n",
" display(Latex(r\"‎ ‎ ‎ ‎ • $\\dim \\ker B = \" + str(k) + \"$;\"))\n",
" else:\n",
" if i == len(K):\n",
" display(Latex(r\"‎ ‎ ‎ ‎ • $\\dim \\ker B^\" + str(i) + r\" = \" + str(k) + \"$.\"))\n",
" else:\n",
" display(Latex(r\"‎ ‎ ‎ ‎ • $\\dim \\ker B^\" + str(i) + r\" = \" + str(k) + \"$;\"))\n",
"\n",
" display(Latex(r\"Pertanto a $\\lambda$ sono assegnati i seguenti blocchi (dove $b_n$ indica il numero di blocchi di taglia $n$):\"))\n",
"\n",
" b = {}\n",
"\n",
" for i, k in enumerate(K, start=1):\n",
" if i == len(K):\n",
" if i == 2:\n",
" b[i] = k - K[0]\n",
" display(Latex(r\"‎ ‎ ‎ ‎ • $b_2 = \\dim \\ker B^2 - \\dim \\ker B = \" + str(b[i]) + \"$.\"))\n",
" elif i == 1:\n",
" b[i] = k\n",
" display(Latex(r\"‎ ‎ ‎ ‎ • $b_1 = \\dim \\ker B = \" + str(b[i]) + \"$.\"))\n",
" else:\n",
" b[i] = k - K[i-2]\n",
" display(Latex(r\"‎ ‎ ‎ ‎ • $b_\" + str(i) + r\" = \\dim \\ker B^\" + str(i) + r\" - \\dim \\ker B^\" + str(i-1) + \" = \" + str(b[i]) + \"$.\"))\n",
" elif i == 1:\n",
" b[i] = 2*k - K[1]\n",
" display(Latex(r\"‎ ‎ ‎ ‎ • $b_1 = 2 \\dim \\ker B - \\dim \\ker B^2 = \" + str(b[i]) + \"$;\"))\n",
" else:\n",
" if i != 2:\n",
" b[i] = 2*k - K[i-2] - K[i]\n",
" display(Latex(r\"‎ ‎ ‎ ‎ • $b_\" + str(i) + r\" = 2 \\dim \\ker B^\" + str(i) + r\" - \\dim \\ker B^\" + str(i-1) + r\" - \\dim \\ker B^\" + str(i+1) + \" = \" + str(b[i]) + \"$;\"))\n",
" else:\n",
" b[i] = 2*k - K[0] - K[2]\n",
" display(Latex(r\"‎ ‎ ‎ ‎ • $b_\" + str(i) + r\" = 2 \\dim \\ker B^2 - \\dim \\ker B - \\dim \\ker B^3 = \" + str(b[i]) + \"$;\"))\n",
" \n",
" JBs = [jordan_block(t, N) for N, j in b.items() for _ in range(j)]\n",
" Js.extend(JBs)\n",
" \n",
" display(Latex(r\"Allora l'insieme di tutti i blocchi relativi a $\\lambda$ sarà rappresentato dalla seguente matrice: $J_{\\lambda} = \" + latex(block_diagonal_matrix(JBs)) + \"$.\"))\n",
" display(Markdown(\"---\"))\n",
" \n",
" JNF = block_diagonal_matrix(Js)\n",
" \n",
" display(Latex(r\"La forma canonica di Jordan di $A$ sarà allora $J = \" + latex(JNF) + \"$.\"))"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"metadata": {},
"source": [
"Si sceglie adesso una matrice $A \\in M(n, \\mathbb{C})$ di cui si vuole calcolare la forma canonica di Jordan."
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": 3,
"metadata": {
"scrolled": true
},
"outputs": [
{
"data": {
"text/html": [
"<html>\\(\\displaystyle \\left(\\begin{array}{rrrrrrrrrr}\n",
"1 & 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 1 & 1 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 1 & 1 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 1 & 1 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 2 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 2 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 2 & 1 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 3 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 3 & 1 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 3\n",
"\\end{array}\\right)\\)</html>"
],
"text/latex": [
"$\\displaystyle \\left(\\begin{array}{rrrrrrrrrr}\n",
"1 & 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 1 & 1 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 1 & 1 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 1 & 1 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 2 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 2 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 2 & 1 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 3 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 3 & 1 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 3\n",
"\\end{array}\\right)$"
],
"text/plain": [
"[1 1 0 0 0 0 1 0 1 0]\n",
"[0 1 1 0 0 0 1 0 1 0]\n",
"[0 0 1 1 0 0 1 0 1 0]\n",
"[0 0 0 1 1 0 1 0 1 0]\n",
"[0 0 0 0 2 0 1 0 1 0]\n",
"[0 0 0 0 0 2 1 0 1 0]\n",
"[0 0 0 0 0 0 2 1 1 0]\n",
"[0 0 0 0 0 0 0 3 1 0]\n",
"[0 0 0 0 0 0 0 0 3 1]\n",
"[0 0 0 0 0 0 0 0 0 3]"
]
},
"execution_count": 3,
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"output_type": "execute_result"
}
],
"source": [
"# A deve avere esattamente n^2 elementi, essendo n x n...\n",
"A = matrix(SR, n, [1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 2, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 2, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 2, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 3, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 3, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 3])\n",
"A"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
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"source": [
"Si calcola infine la forma canonica di Jordan della matrice $A$ mediante la funzione $\\operatorname{jordan}$."
]
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{
"cell_type": "code",
"execution_count": 4,
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"scrolled": false
},
"outputs": [
{
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"text/latex": [
"Innanzitutto, si calcola il polinomio caratteristico di $A$, che risulta essere $p_A(x) = {\\left(x - 1\\right)}^{4} {\\left(x - 2\\right)}^{3} {\\left(x - 3\\right)}^{3} $."
],
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]
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"text/latex": [
"Allora, calcolandone le radici, si ricava $\\operatorname{sp}(A) = \\{1, 2, 3\\}$."
],
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"---"
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"text/latex": [
"(1) Consideriamo $\\lambda = 1 $ e $B=A-\\lambda I= \\left(\\begin{array}{rrrrrrrrrr}\n",
"0 & 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 1 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 1 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 1 & 1 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 2 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 2 & 1 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 2\n",
"\\end{array}\\right) .$"
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"$B$ ha rango $9$ e quindi $\\mu_g(\\lambda) = 1$."
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"Allora a $\\lambda$ sarà dedicato esattamente un blocco nella forma canonica di Jordan."
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"Si calcolano adesso le dimensioni dei kernel fino a quando non viene raggiunta la molteplicità algebrica $\\mu_a(\\lambda) = 4$:"
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"‎ ‎ ‎ ‎ • $\\dim \\ker B = 1$;"
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"‎ ‎ ‎ ‎ • $\\dim \\ker B^2 = 2$;"
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"‎ ‎ ‎ ‎ • $\\dim \\ker B^3 = 3$;"
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"‎ ‎ ‎ ‎ • $\\dim \\ker B^4 = 4$."
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"text/latex": [
"Pertanto a $\\lambda$ sono assegnati i seguenti blocchi (dove $b_n$ indica il numero di blocchi di taglia $n$):"
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"‎ ‎ ‎ ‎ • $b_1 = 2 \\dim \\ker B - \\dim \\ker B^2 = 0$;"
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"‎ ‎ ‎ ‎ • $b_2 = 2 \\dim \\ker B^2 - \\dim \\ker B - \\dim \\ker B^3 = 0$;"
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"‎ ‎ ‎ ‎ • $b_3 = 2 \\dim \\ker B^3 - \\dim \\ker B^2 - \\dim \\ker B^4 = 0$;"
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]
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"‎ ‎ ‎ ‎ • $b_4 = \\dim \\ker B^4 - \\dim \\ker B^3 = 1$."
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"Allora l'insieme di tutti i blocchi relativi a $\\lambda$ sarà rappresentato dalla seguente matrice: $J_{\\lambda} = \\left(\\begin{array}{rrrr}\n",
"1 & 1 & 0 & 0 \\\\\n",
"0 & 1 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 1 & 1 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 1\n",
"\\end{array}\\right) $."
],
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"---"
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"text/latex": [
"(2) Consideriamo $\\lambda = 2 $ e $B=A-\\lambda I= \\left(\\begin{array}{rrrrrrrrrr}\n",
"-1 & 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & -1 & 1 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & -1 & 1 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & -1 & 1 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 1 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 1 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 1 & 1 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 1\n",
"\\end{array}\\right) .$"
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"$B$ ha rango $8$ e quindi $\\mu_g(\\lambda) = 2$."
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"<IPython.core.display.Latex object>"
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"output_type": "display_data"
},
{
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"text/latex": [
"Allora a $\\lambda$ saranno dedicati esattamente $2$ blocchi nella forma canonica di Jordan."
],
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"<IPython.core.display.Latex object>"
]
},
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"output_type": "display_data"
},
{
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"text/latex": [
"Si calcolano adesso le dimensioni dei kernel fino a quando non viene raggiunta la molteplicità algebrica $\\mu_a(\\lambda) = 3$:"
],
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"<IPython.core.display.Latex object>"
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"text/latex": [
"‎ ‎ ‎ ‎ • $\\dim \\ker B = 2$;"
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"‎ ‎ ‎ ‎ • $\\dim \\ker B^2 = 3$."
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"output_type": "display_data"
},
{
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"text/latex": [
"Pertanto a $\\lambda$ sono assegnati i seguenti blocchi (dove $b_n$ indica il numero di blocchi di taglia $n$):"
],
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"<IPython.core.display.Latex object>"
]
},
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"output_type": "display_data"
},
{
"data": {
"text/latex": [
"‎ ‎ ‎ ‎ • $b_1 = 2 \\dim \\ker B - \\dim \\ker B^2 = 1$;"
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"<IPython.core.display.Latex object>"
]
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"output_type": "display_data"
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{
"data": {
"text/latex": [
"‎ ‎ ‎ ‎ • $b_2 = \\dim \\ker B^2 - \\dim \\ker B = 1$."
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]
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"output_type": "display_data"
},
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"data": {
"text/latex": [
"Allora l'insieme di tutti i blocchi relativi a $\\lambda$ sarà rappresentato dalla seguente matrice: $J_{\\lambda} = \\left(\\begin{array}{r|rr}\n",
"2 & 0 & 0 \\\\\n",
"\\hline\n",
" 0 & 2 & 1 \\\\\n",
"0 & 0 & 2\n",
"\\end{array}\\right) $."
],
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]
},
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"output_type": "display_data"
},
{
"data": {
"text/markdown": [
"---"
],
"text/plain": [
"<IPython.core.display.Markdown object>"
]
},
"metadata": {},
"output_type": "display_data"
},
{
"data": {
"text/latex": [
"(3) Consideriamo $\\lambda = 3 $ e $B=A-\\lambda I= \\left(\\begin{array}{rrrrrrrrrr}\n",
"-2 & 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & -2 & 1 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & -2 & 1 & 0 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & -2 & 1 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & -1 & 0 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & -1 & 1 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & -1 & 1 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 1 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0\n",
"\\end{array}\\right) .$"
],
"text/plain": [
"<IPython.core.display.Latex object>"
]
},
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"output_type": "display_data"
},
{
"data": {
"text/latex": [
"$B$ ha rango $9$ e quindi $\\mu_g(\\lambda) = 1$."
],
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"<IPython.core.display.Latex object>"
]
},
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"output_type": "display_data"
},
{
"data": {
"text/latex": [
"Allora a $\\lambda$ sarà dedicato esattamente un blocco nella forma canonica di Jordan."
],
"text/plain": [
"<IPython.core.display.Latex object>"
]
},
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"output_type": "display_data"
},
{
"data": {
"text/latex": [
"Si calcolano adesso le dimensioni dei kernel fino a quando non viene raggiunta la molteplicità algebrica $\\mu_a(\\lambda) = 3$:"
],
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"<IPython.core.display.Latex object>"
]
},
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"output_type": "display_data"
},
{
"data": {
"text/latex": [
"‎ ‎ ‎ ‎ • $\\dim \\ker B = 1$;"
],
"text/plain": [
"<IPython.core.display.Latex object>"
]
},
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"output_type": "display_data"
},
{
"data": {
"text/latex": [
"‎ ‎ ‎ ‎ • $\\dim \\ker B^2 = 2$;"
],
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"<IPython.core.display.Latex object>"
]
},
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"output_type": "display_data"
},
{
"data": {
"text/latex": [
"‎ ‎ ‎ ‎ • $\\dim \\ker B^3 = 3$."
],
"text/plain": [
"<IPython.core.display.Latex object>"
]
},
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"output_type": "display_data"
},
{
"data": {
"text/latex": [
"Pertanto a $\\lambda$ sono assegnati i seguenti blocchi (dove $b_n$ indica il numero di blocchi di taglia $n$):"
],
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"<IPython.core.display.Latex object>"
]
},
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"output_type": "display_data"
},
{
"data": {
"text/latex": [
"‎ ‎ ‎ ‎ • $b_1 = 2 \\dim \\ker B - \\dim \\ker B^2 = 0$;"
],
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"<IPython.core.display.Latex object>"
]
},
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"output_type": "display_data"
},
{
"data": {
"text/latex": [
"‎ ‎ ‎ ‎ • $b_2 = 2 \\dim \\ker B^2 - \\dim \\ker B - \\dim \\ker B^3 = 0$;"
],
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"<IPython.core.display.Latex object>"
]
},
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"output_type": "display_data"
},
{
"data": {
"text/latex": [
"‎ ‎ ‎ ‎ • $b_3 = \\dim \\ker B^3 - \\dim \\ker B^2 = 1$."
],
"text/plain": [
"<IPython.core.display.Latex object>"
]
},
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"output_type": "display_data"
},
{
"data": {
"text/latex": [
"Allora l'insieme di tutti i blocchi relativi a $\\lambda$ sarà rappresentato dalla seguente matrice: $J_{\\lambda} = \\left(\\begin{array}{rrr}\n",
"3 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 3 & 1 \\\\\n",
"0 & 0 & 3\n",
"\\end{array}\\right) $."
],
"text/plain": [
"<IPython.core.display.Latex object>"
]
},
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},
{
"data": {
"text/markdown": [
"---"
],
"text/plain": [
"<IPython.core.display.Markdown object>"
]
},
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"output_type": "display_data"
},
{
"data": {
"text/latex": [
"La forma canonica di Jordan di $A$ sarà allora $J = \\left(\\begin{array}{rrrr|r|rr|rrr}\n",
"1 & 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 \\\\\n",
"0 & 1 & 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 1 & 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 \\\\\n",
"\\hline\n",
" 0 & 0 & 0 & 0 & 2 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 \\\\\n",
"\\hline\n",
" 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 2 & 1 & 0 & 0 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 2 & 0 & 0 & 0 \\\\\n",
"\\hline\n",
" 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 3 & 1 & 0 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 3 & 1 \\\\\n",
"0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 3\n",
"\\end{array}\\right) $."
],
"text/plain": [
"<IPython.core.display.Latex object>"
]
},
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}
],
"source": [
"jordan(A)"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
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"source": [
"***\n",
"(c) 2023, [~videtta](https://poisson.phc.dm.unipi.it/~videtta/)"
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"metadata": {
"kernelspec": {
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