da cui
(A ed I commutano); poiché , converge uniformemente a I. Inoltre è totalmente convergente (converge la serie , con ||A||<1), quindi converge uniformemente ad una S; per la continuità del prodotto fra matrici rispetto alla convergenza uniforme, anche
Allora I-A è invertibile e .
ossia
e a=b, c=d, ; la matrice del cambiamento di base è del tipo con a e d non nulli. In questo caso, il passaggio di coordinate cercato può essere dedotto anche geometricamente. L'applicazione lineare rappresentata dalla matrice scambia i vettori e della vecchia base: ùna simmetria rispetto alla loro bisettrice, i cui vettori sono lasciati fissi. Rispetto ad una nuova base con primo vettore sull'asse di simmetria e secondo vettore ad esso ortogonale, l'applicazione si rappresenta con la matrice , e la matrice B del cambiamento di base ha per colonne le coordinate di e rispetto alla vecchia base. Per esempio,
ovvero
come ottenuto algebricamente.
con
Nel riferimento , relativo alla base della forma canonica, le traiettorie hanno equazione
da cui, eliminando t, si ottiene
L'equazione nel piano si ottiene per sostituzione, tramite il cambiamento di base
Gli autovalori di A ( ) sono complessi: , ed A è già in forma canonica. Quindi per ogni punto del piano passa una curva
Le traiettorie sono, in genere, spirali intorno al fuoco (0,0): l'unico caso in cui sono limitate è quello in cui , allorché
ed i supporti sono circonferenze centrate nell'origine. Per le spirali si allargano in senso antiorario, per in senso orario (secondo il segno di ); infine per risulta , con traiettorie rettilinee uscenti dall'origine.
se , le ulteriori possibilità sono
risulta n=2 (la seconda riga è multipla della terza, la prima è somma della terza e della quarta, linearmente indipendenti). Poiché , entrambi i blocchi hanno ordine 2: in tal caso è facile determinare esplicitamente una base per i blocchi nilpotenti. Se infatti , è indipendente da e , e se (analogamente) si sceglie un indipendente da anche è tale che ; per esempio, se
la forma canonica D di A rispetto a e la matrice B del cambiamento di base sono
Calcolando e si ottiene il flusso integrale:
Le traiettorie tendono all'infinito per per qualunque punto iniziale .
Qui ; affinché il punto oscilli, le radici del polinomio devono avere parte immaginaria non nulla ( ), ovvero
In tal caso, la soluzione
(per un opportuno ) ha ampiezza
che risulta maggiore di L/3 al tempo T se
si determinano per sostituzione ottenendo
Se (ovvero se non si impongono condizioni negli istanti in cui la soluzione ha un massimo locale ...) si può calcolare d ed ottenere un'unica soluzione; se invece le condizioni ai limiti ``risuonano'' con la soluzione, ovvero se , le soluzioni possono non esistere (se il secondo membro dell'uguaglianza è diverso da zero) oppure essere infinite (se il secondo membro è nullo).
per opportuni .
rispetto alla base ; per passare alla forma canonica nilpotente, è sufficiente riscalare la base e cambiarne l'ordine: