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行列

    とろっとろのととろ (id: 2007) (2023年5月9日9:43)
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    画像の行列で、nは自然数です。 ネットで調べてみて、対角化?が必要と学んだのですが、まだ習っていなくて分かりません。解き方と解答を教えて頂けると嬉しいです。

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    回答

    BEEPERXX01 (id: 1889) (2023年5月11日21:29)
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    対角化させる方法はググれば出てきますので、そこを参考にすればいいかと。 高校では今は行列に関することは習っていないので(私の頃は行列は履修分野でした)、苦労されるかもしれませんが。 要はこの形に近づけるのです。 P^-1・A・P=B  A、B、Pは行列です。P^-1は逆行列です。そしてBが対角行列と呼ばれるもので、この問題だと6と1に該当するとこ以外が0になる行列です。 この問題では対角行列Bは6と1以外が0である行列です。こうすることで、B^nが6^n、1^nで他は全部0になります。 次にAをBの形にするPを見つけ出します(これは他のサイトを参考に)。何とか見つけさせれば、P^-1・P=E(単位行列:かけ算で言うと1に該当) となりますので、 (P^-1・A・P)^n=B^n ⇔P^-1・A^n・P=B^n ⇔A^n=P・B^n・P^-1 で問題の答が出てくるわけです。逆行列の出し方もかつては高校で習いましたが今は大学だそうで(これからの理系学生さんは高校で習うそうな)。答えは第1行が6^n, 6^n-1,第2行が0, 1なはずですw
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