（2）の考え方を教えていただきたいです。 内積0を使うのかな？という検討はつきましたが、条件で与えられているベクトルをどのように扱えばいいか分からなくなってしまいました。

第1問 R3を3次元実列ベクトル全体の集合, I 3×3 を3×3 の実行列全体の集合とする. 1, 12, 73 ∈ R3は一次独立な単位長ベクトル, 4∈R3は n1, 2, ng と平行でない単位長ベクトルとす る.また,正方行列 A, B を 4 A= - 2 B = Σnin T \\n-n i=1 とする.ここで, XT, æT はそれぞれ行列 Xの転置行列とベクトルæの転置ベクトルを表 す。 以下の問いに答えよ。 (1)Aの階数が3となるような 4 に関する条件を求めよ. (2) 3次元ユークリッド空間において以下の3つの条件を満たす4つの平面 II = {æ ∈ R3 | new - d = 0} (d は実数, i = 1, 2, 3, 4) を考える (i) A の階数は3であ る, (ii) Ω = {æ ∈R3 | new-d≥0, i = 1, 2, 3, 4} が空集合ではない, (iii) II (i = 1, 2, 3, 4)に接する球C (⊂ Ω) が存在する. このときCの中心の位置ベクト ルをベクトルuER を用いて A-1u の形で表す. d (i = 1, 2, 3, 4)を用いてuを 表せ. (3) B が正定値対称行列であることを示せ. (4)4つの平面 {æ∈R3|nex-d=0} (dは実数, i = 1, 2, 3, 4) への距離の2乗和が 最小となる点P を考える. Pの位置ベクトルをベクトルver を用いて B-1 の形 で表す. ni, di (i = 1, 2, 3, 4) を用いて”を表せ. (5)13において点 Qi (位置ベクトルをER3とする)を通りに平行な直線をんとす る(i = 1, 2, 3). 任意の点R (位置ベクトルをy∈ とする) をんに直交射影した 点を R; とする.R の位置ベクトルを行列 Wi∈ R 3×3 を用いて y - Wi(y-æž) と表 す. I∈IR 3×3 を単位行列とする. (a) と I を用いて W を表せ. (b) WWWż を示せ. = (c)平面Σ = {ER3 | afx = b} を考える (a∈3は非零ベクトル, b は実数). 点SE∑はL, Iz, 13 への距離の2乗和を最小にする点である.n1, n2, n3 が互 いに直交するとき,Sの位置ベクトルをベクトルw∈3 を用いて aa ab I - w+ T ara の形で表す.ただし, は a,bには依存しないものとする. w を Wi, πi (i = 1, 2, 3) を用いて表せ. p. 1

この問題が全くわかりません。どう因数分解すればよいんでしょうか？わかる人いたらお願いします。

.Ill docomo Previous Problem Next Problem Let A be the following matrix: Ã = det A = A A 1 = ああ X (1) Find the adjugate matrix of A. = -3 -3 (2) Compute the determinant of A. 2:26 1 Problem List (3) Then the inverse matrix of A is given by 1 det A -Ã. - 3 X 1 -1 1 -3 x + 1 webwork.sci.hokudai.ac.jp m 100% 2 Ć

問題の解き方が分かりません。 解説して頂けると助かります🙏

問1 (1), (2) の中から1つを選んで解答せよ. (1) 実数を成分とする 20行 23 列の行列全体の空間を M20×23 とする. 以下の関数fについて考 える. f(A,B) = tr (A*B), A,B∈M20×23. ここで, tr は行列のトレース (対角成分の総和), 'BはBの転置行列を表す記号である. (a) f(A,B)=f(B, A) は成立するか. 成立するならば証明し, 成立しなければ反例を示せ . (b) f(A,A)+f(B,B) = f(A+B,A+B) が成立する必要十分条件は f(A,B) = 0 である. この主張が正しければ証明し, 正しくなければ反例を示せ .

解ける人解いて教えてもらえたりしませんか？😭 解き方を知りたいです。

[5] 行列 A = の固有値と固有ベクトルを求める。 すなわち, Aæ= 入z を満たす実数 入と, 入に対応するべ クトルæ≠0を求める. Ax = 入 は 50 = [57] と変形される. 仮定よりæ≠0 であるので, [56] の逆行列は [58] が導かれるからである。従って, [56] の [60] は [61] であるこ 0 [[90]] 8 [63] [64] = 0 が得られる. これを解いて,固有値入= [65] 10 2 なら, とがわかる. [56] の逆行列が [59] ならばæ www これより、 固有方程式 入 + [62]入一 を得る. 3 4 [56] [57] 選択肢 0 (A-X) 1 (A - λx) ⑤0 (※スカラーの零) ⑥6 0 (※ ベクトル) 存在する [58] |~ [61] 選択肢 (同じ番号を繰り返し用いて良い) ⑩ 行列式 ① 対称行列 ② 逆行列 ⑥⑥ 存在しない 77零 以下, 求める固有ベクトルをæ= ⑩ ●入= [65] のとき, Aæ= 入æは唯一つの方程式æ1+ |[67] [68] (2) ● 入 = - [66] のとき,同様にして, 固有ベクトルæ= ち [69] 選択肢 次のページへ続く. (A – AI) ⑦○ 21 とおく. X2 ① 100000 に対する固有ベクトルはæ= 169 (これを」 とおく) である. [68] [67] [67] [68] ② (3) X [67] ③ 直交行列 ⑧ 零ベクトル 1 [70] [71]| -3 A [68] 3 32=0 と同値となる。 従って, 固有値入 = [65] 2 4 x (9) I ④ 転置行列 ⑨ 零行列 ③ (これを2 とおく) を得る. [66] 5 [68] |[67]

教えてくださる方いませんか？🥲

(1) 可逆行列Aとその転置行列Aについて, *A|| A-1を求めよ. (2) 次の実行列Bの階数が3となるdの値を求めよ. -1 2 5 -2 d-4 1 -1 d-3 B= 2 (3) u = (a,b,c)をR3のベクトルとし, uが部分空間Wに属する条件を求めよ. ただし, W は V1, V2, V3で生成されるベクトル空間である. V1=(1,3,0),V2=(-1,0,1), V3=(3,3,-2)

（3）の正規直交基底を求める問題ですがなぜ1/√2が着くのでしょうか？ 各ノルムが1だったら1/√2はつかないような気がして、、、 私の考えが間違っているのか答えが間違っているのかご教授頂きたいです。よろしくお願い致します。

[2] 実数を成分とする2次正方行列全体のなす実ベクトル空間を M(2, R) とする。 M(2, R) の部分集合 W={AcM(2, R)| tr(A) = 0} について, 以下の問いに答えよ。ただし, tr(A) は行列Aの跡 (トレース) を表す。 判角所分の和 (1) W は M(2, R) の部分空間であることを示せ。 (2) Wの二つの元A,Bに対して (A, B) = tr(AB) と定義すると, ( , ) はW上 の内積となることを示せ、ただし, 写は行列Bの転置行列を表す。 (3) W の次元と, (2) の内積( , )に関するW の正規直交基底を1組求めよ。

線形代数学の対角化の問題です。Dが実対称行列であると、W0とW(k^2+2)が垂直となるのは何故でしょうか⁇

1 問題4:k を実数値の定数とする.実3次対称行列 D = 1 k k? k は固有値0(重 三 1 k 1 1 複度2),k° + 2 (重複度1)を持ち,固有値 0に属する固有空間 W。は pi = 0 k P2 を基底に持ち, 2 次元であり,固有値 k? + 2 に属する固有空間 Wk2+2 は D 0 1 を基底に持ち, 1 次元である(このことは計算せずに認めてよい).このと P3 = 1 き、Dを適切な直交行列Uによって対角化せよ. すなわち,直交行列Uをうまく選んで, U DU が対角行列になることを計算せよ. ただし, “UはUの転置行列を表すとする。

🚨緊急事態発生🚧 問3のハってどうやるんですか？ 人に説明しないといけないので式とか出来ればわかりやすく教えていただけると助かります！

第2章 行 列 42 問 1. A が正則ならば, A, 'Aも正則であることを示し, 逆行列を求めよ。 a 問 2. 2次行列 )が正則であるための条件を求めよ。 C 問 3.つぎの行列に逆行列があればそれを求めよ。 /0 0 0 1 /1 2 -1' 00 10 /3 2 イ) (4 3/ 3 ハ) 0 ロ) 01 100 0 0 1/ 100 0/ 正方行列の区分けでは, とくに縦横の対称な区分けが重要である. すなわち, 区分け 'Au Atz A1p A= A1 A22 .… Azp R行 (Ap1 App App であって, 各Att (i = 1, 2, ……, p) が正方行列になるものである。これを計計

線形代数、固有値の問題です。 2以降が分かりませんでした。 答えがないので合っているのかすらわからないという状況です。 よろしくおねがいします！

限前 市 とおく、次の間に答えよ。 a a, bを実数として, A= 2 2a 1. Aのすべての固有値が実数であることを示せ。 2.ふたつの固有値の差が1となるための a,bの条件を求めよ。また,その条件を満たす a, bの集合を図示せよ 3. 正と負の固有値を同時に持つための a,bの条件を求めよ。 また, その条件を満たすa,bの集合を図示せよ。 4.a= 1, 6=2の場合について, A? および AA'のすべての固有値を求めよ。 ただしA' はAの転置行列を表す

転置行列式の一致の証明です。 どなたか、6〜8行目を置換の式で具体的に表して欲しいです。

K 問. つぎの行列式を計算せよ。 a1 0 a2 a b イ) ロ) C a bca 0円 an 10.91 定理[2.1] 転置行列の行列式は, もとの行列の行列式に等しい。 証明: A= (ais) とすれば, |A| = 2 sgno.an(1)@2o(2)"…ano(n). 『ES, u が Sn を動くとき, o-! も Sn を動く (p.75 [1.2] 参照) から, |A| = 2 sgno-!.aio-1(1)@2o-1 (2)*…ano-! (n). GESN o-1(1), o-1 (2), …,o-1(2) は全体としては 1,2, …, n と一致しているから, こ. れを小さい順に並べかえる. 任意の i (i= 1,2, …, 2) に対し, o-!(i) = k と すれば,i=a(k) であるから, |A| = Z sgn oa.(1)14a(2)2"…*Co(n)n gESn これは |'A| にほかならない. 証明終。