行列の計算3                               戻る


 2次正方行列

  

について、(A−E)2=0 となるように、a の値を定め、A を計算せよ。







































(答) (A−E)2=0 において、

 

より、 a=3 であることが分かる。

 このとき、 A2=2A−E であることから、 A3=2A2−A=3A−2E

 A4=3A2−2A=4A−3E 、 ・・・・

 一般に、 A=nA−(n−1)E が成り立つ。(厳密には、数学的帰納法による)

よって、
     

が成り立つ。


(別解) ハミルトン・ケーリーの定理から、 A2−(a−1)A+(4−a)E=0

 (A−E)2=0 より、 A2−2A+E=0

 辺々引いて、 (a−3)A=−(a−3)E

 ここで、 a≠3 とすると、 A=−E となり、矛盾。 よって、a=3 である。

 以下、上記と同様。  (終)



  以下、工事中!