対角化で固有ベクトルを求めるときに例題では赤枠のことを書くのに類題の問題では書いていないのはなぜなのでしょうか？ よろしくお願いします🙇

138 第12章 固有値とその応用 例題12-4 (対角化の応用 ①: 行列のn乗) 3 主 行列 A = | を対角化せよ。また,それを利用して A" を求めよ。 24 [解説] 対角化の応用として行列のn乗が大切である。 その際, 次の事に注 意しよう。 1: (P-'APP 'AP・P 'AP・・・P 'AP・P 'AP=P-`A"P 2: a (9) - (g) 0 0 [解答] |A-tE|=(3-t) (4-t)-2=(t-2)(t-5) 固有値は2,5 (i) 固有値2に対する固有ベクトル (x)= a( (a+0) (*) - 0 (2) =b A-2E= (ii) 固有値5に対する固有ベクトル -2 =(-²₂) wwwwww t E- (22) ... x+y=0 A-5E = | そこで, P= よって, 2 -1. P=(¯-1₂2₂) ◆対角行列のn乗はただちに求まる Pは正則行列で, P-'AP= 3 .". -2x+y=0 とおくと, と表 AP=(² %) (2) 両辺を n 乗すれば, (P-'AP)"= 2n+1+5 -2n+1+2.5" 20 A=P(²05) 5n 2n - (1) (²) (71) 5" 0 -(² %)* ・･････ 〔答〕 -2"+5" 2"+2.5" ) ..... ... P-`A"P= = (² 0 ・〔答〕 '2” (60) 100)

統計検定準1級2021年6月の問6です。 [1]の解説で、1行目から2行目に変形できるのはなぜでしょうか。 直感的には分からなくもないのですが計算過程が知りたいです。

問6 2つのグループからのデータを判別する代表的な方法に,フィッシャーの線形判 別がある。 グループ 1, グループ2の2つのグループから2次元データを収集し たものとする。それぞれの標本サイズを ni, 72 とし, データを { 1,T2,...,Zn,}, ny 1. {¥1,92,.., Yng} とおく。 また, それぞれのグループの平均ベクトルを=- n1 8 y=- 722 1 n 72 i=1 722 i=1 とおく。 ただし,n=n+n2 である。 Yi とおく。 さらに, データ全体を {Z1,Z2,..., Zn}, 平均ベクトルをえ= とおき,さらに 〔1〕 各グループの分散共分散行列 S1, S2 とデータ全体の分散共分散行列 S をそれ ぞれ S1 = S2= n1 1 n1 n2 i=1 722 i=1 n (x₁ - x)(x₁ - x) ¹ i=1 (Yi — Y) (Yi – ÿ) - S= 1/2 (2₁-2) (2₁ - 2) T i=1 Sw=115₁ +25₂ n n n2 n1 - SB = 1/¹² ( x − z ) ( x − z ) ¹ + 2/2² (ÿ – z) (ÿ – z)™ n n Dis ① つねにS> Sw+SB が成り立つ。 ② つねにS=Sw + SB が成り立つ。 ③ つねに S < Sw + SB が成り立つ。 ④ 上記に正しいものは一つもない。 と定義する。ここで「は転置を表すとする。 3つの行列 S, Sw, SB の関係につい て、次の①~④のうちから最も適切なものを一つ選べ。 ただし, P > Q は行列 P-Q の固有値がすべて正であることを意味する。 10

行列Aの固有値の求め方が分かりません。 xの一次式を括ろうとしても上手く行きません。 すべて展開して3次式を因数分解すれば一応解けるのですが、固有値12を見つけるのは難しいです。 このような行列式の固有値を求める上手い方法はありますか？3次式にまで展開して因数分解する... 続きを読む

例題 14 次の実正規行列 A を適当な直交行列Tによって標準形にせよ: 6-2 46 6-27 【解】 a(z)=(x-12){(x-3)2+62} 行列 A の固有値は,12,3±6i. A12æの正規解u, Aæ=(3+6i)æの正規解”として, 2 1-2i 2+2i -2+ i u= をとれば,=- 1 3 1 3√2 v+v w₁= √2 II : T-1AT= 2 1 は、 直交行列であって、 13 3 12 1+2i 2-2i は, Az=(3-6i)æ の正規解. -2-i」 = [u w₁ w₂] 1 T=[www2]= V= 2 -2 7 A = -2 1 3√2 36 -63 w2 1 ひ √2i Au=12u, Aw=3w6w2, Awz=6w1+3wz AT=[Au Aw₁ Aw₂] = [12u 3w₁-6w₂ 6w₁ +3w₂] 12 0 0 0 3 6 -6 0 3 1 2 1 2 2 2-2 1 1-27 2 2 ・実正規行列の標準化 AA', A'Aは, ともに、 89 22 44 22 56 22 _ 44 22 89 157 Av=(3+61)v .. Av=(3+6i)v :: Av=(3-6i)v (*: Ā=A) Aw₁=A Av+Av √2 (3+6i)v+(3-6i)v √2 =3 =3w₁-6w₂

<至急お願いします>線形代数に関する質問です。 vを三次元のベクトル、sとtスカラーとして、 v=s(1,0,0)+t(0,1,0)+(0,0,1) のとき、vの基底は ①(1,0,0),(0,1,0) ②(1,0,0),(0,1,0)(0,0,1) のどちらに... 続きを読む

何故こうなるのか教えてください

例題 40. 有理関数 の八 2x + 3 x4 + 2x3 + 2x2 + 2x + 1 考え方:分母は 24 + 2.23 + 2.2 + 2 + 1 = (z + 1) 2(x^2+1) と因数分解される。 与えられた有理関数を原始関数がわかる形に変形するために, a b 2cx + + x+1 (x + 1)² x2+1 を部分分数分解せよ. + d x2+1 (a, b, c, d は定数)

すごく当たり前のことを聞いていたらすみません。黒い線で囲まれた部分の赤とピンクの蛍光色の部分がわかりません。方冪の定理でなぜOX•OA=OY•ODが示されると接線の長さが等しいのでしょうか。

を意味する. 良問 【基礎 0.3.9】 (1995TOT 秋 JO 間4) 三角形 ABC の LA の二等分線と辺BCの交点を M とし, LA の外角の二等分線と直線BC の交点を N とする. また, 三角形 ABCの外接円の点Aにお ける接線と 直線BC の交点を K とする. このとき MK =KN を証明せよ。 B db A M /CK となり, MK AK が得られる. また, LCAN = LNAD より a D N 解答図のように,線分 BA のAの方向への延長上 に点Dを取る. 接弦定理より LCAK = LABM で ある. LBAM=LMAC より LKMA= LBAM + LABM =外角 = LMAC + LCAK = LKAM LKNA + LABM = LNAD = LCAN =LKAN+LCAK ba b であるので, LABM=LCAK 各辺から引いて LKNA = LKAN が得られる. したがって AK = KN である. これと MK = AK より MK =KN がわかる. 0 0 注 Kは直角三角形 AMN の斜辺の中点で, その 外心である. 【基礎 0.3.10】 (1995TOT 春 SA 問3) 台形の互いに平行でない2辺を直径とするふたつの 円を考える. 台形の対角線の交点がこのふたつの円 の外にあるとき、 対角線の交点からふたつの円に引 いた4本の接線の接点までの線分の長さは、 すべて 等しいことを証明せよ. 解答 AD // BC である台形 ABCD の 対角線の交 点をOとする. また AB を直径とする円と直線 AC の A 以外の交点を X とし, CD を直径とする 円 T2 が BD と交わる D以外の点を Y とする. 同じ円に対する2本の接線の長さは等しいの で, 0 から T1, T2 に引いた接線の長さが等しい ことを示せばよい。それには、方の定理から。 OX-OAOY･OD を示せばよい。 三角形 AOD と COB は相似であるから, OC OB である. また三角形 OBX と三角形 OCY は相似である。 (なぜなら LXOB = LYOC, LOXB = LOYC = OC OY であり、ゆえに OB OX つまり OX-OA = OYOD となり 0 90° である) よって = OA OY OD OX' 証明が完了した。 B A AS OA OD D C ●アポロニウスの円 2定点A,B までの距離の比が一定値k (≠1) で ある点Pの軌跡は CD を直径とする円である. こ こで C, D は直線AB上にあり、符号付き長さで AC:CB=AD: DB を満たす2点である. このC. DをA,Bの調和共役点と呼ぶ.

1番の展開の仕方を教えて頂きたいです……

[2] 次の行列式を因数分解せよ. 1 b+c b²+c² c+a ² + a² a+b a² +6² (1) 1 1

新潟大学のガウス積分の証明に関しての質問となります https://www.eng.niigata-u.ac.jp/~nomoto/7.html 2点質問があり、どの考えが間違っているか、もしくは必要な公式が参照できるリンクを共有いただけると大変幸いです。 ① ... 続きを読む

D 2 ≥ 4(xi) = 0 ↓x偏微分 $'(*.) + $(x.) 0*² = 0 xn ax, f(x) f (x) fixi = 0x fixi = (dog tex) = ax f(x) ↓積分 log fix) = ax² 2 + C + c) 2 fix= [(**) e 2 f(x) = e²₁ e(²²)

(3)から(5)を教えて頂きたいです

問題1.Vを上の無限回微分可能な関数全体のなす R- 線形空間とする. f.fa.f.fa∈Vをf(x)= sin, fz(x) = coss, f(x)=xsinz, fa (r)=ICOSITE)により定める. WcVをfuf2,f3, fa によ り生成される部分空間とする. 線形写像F : V→Vを微分F (f)=f' で定める. (1) F(fi), F(f2), F (fs), F (fa) を求めよ. (2) F(W)W であることを示せ . (3)f1,f2,f3, fa は W の基底であることを示せ . (4) 線形変換F|w: WW の基底f1,f2,fs, fa に関する表現行列を求めよ. (5) Fw が実数の固有値を持たないことを示せ .

(2)を教えてください

問題 E. 次の問に答えよ. eiz (1) f(z) = 2(22+1)(22+4) (2) 積分I = = roo そのすべての極とそこでの留数を求めよ. sin a x(x²+1)(x²+4)* -d の値を求めよ.