Maximal eigenvalue and norm of a product of Toeplitz matrices. Study of a particular case

In this paper we describe the asymptotic behaviour of the spectral norm of the product of two finite Toeplitz matrices as the matrix dimension goes to infinity. These Toeplitz matrices are generated by functions with Fisher–Hartwig singularities of negative order. If these functions are positives the product of the two matrices has positive eigenvalues and it is known that the spectral norm is also the largest eigenvalue of this product.

RésuméDans cet article nous donnons une expression asymptotique de la norme dʼun produit de deux matrices de Toeplitz dont les symboles admettent une ou plusieurs singularités de Fisher–Hartwig dʼordre négatif. Si ces symboles sont strictement positifs les valeurs propres du produit de matrices étudié sont également strictement positives et la norme spectrale est alors égale à la valeur propre maximale.