与えられた行列の行列式を計算する問題です。行列は以下の通りです。 $\begin{pmatrix} 1 & 0 & 2 \\ 0 & 3 & 0 \\ 2 & 0 & 1 \end{pmatrix}$

代数学線形代数行列式行列
2025/7/5

1. 問題の内容

与えられた行列の行列式を計算する問題です。行列は以下の通りです。
(102030201)\begin{pmatrix} 1 & 0 & 2 \\ 0 & 3 & 0 \\ 2 & 0 & 1 \end{pmatrix}

2. 解き方の手順

行列式を計算します。3x3行列の行列式は、サラスの公式または余因子展開を用いて計算できます。ここではサラスの公式を使用します。
行列式は、以下の式で計算できます。
det(A)=a11a22a33+a12a23a31+a13a21a32a13a22a31a11a23a32a12a21a33det(A) = a_{11}a_{22}a_{33} + a_{12}a_{23}a_{31} + a_{13}a_{21}a_{32} - a_{13}a_{22}a_{31} - a_{11}a_{23}a_{32} - a_{12}a_{21}a_{33}
与えられた行列の場合、
a11=1,a12=0,a13=2a_{11} = 1, a_{12} = 0, a_{13} = 2
a21=0,a22=3,a23=0a_{21} = 0, a_{22} = 3, a_{23} = 0
a31=2,a32=0,a33=1a_{31} = 2, a_{32} = 0, a_{33} = 1
したがって、行列式は
det(A)=(1)(3)(1)+(0)(0)(2)+(2)(0)(0)(2)(3)(2)(1)(0)(0)(0)(0)(1)det(A) = (1)(3)(1) + (0)(0)(2) + (2)(0)(0) - (2)(3)(2) - (1)(0)(0) - (0)(0)(1)
det(A)=3+0+01200det(A) = 3 + 0 + 0 - 12 - 0 - 0
det(A)=312det(A) = 3 - 12
det(A)=9det(A) = -9

3. 最終的な答え

-9

「代数学」の関連問題

数列 $S$ が与えられており、$S = 1 \cdot 1 + 4 \cdot 2 + 7 \cdot 2^2 + \cdots + (3n-2) \cdot 2^{n-1}$ である。この数列の和...

数列級数等比数列和の公式
2025/7/5

次の2つの問題を解きます。 (1) $x^3 = -8$ (2) $x^4 + 5x^2 - 24 = 0$

方程式三次方程式四次方程式複素数因数分解解の公式
2025/7/5

与えられた計算問題を解きます。具体的には、以下の6つの問題を解きます。 (1) $5+(-3) \times 2$ (2) $2 \times (-3)^2 - 22$ (3) $\frac{3x-2...

四則演算分数計算文字式の計算分配法則同類項式の計算
2025/7/5

複素数 $\alpha$ は方程式 $z^5 = 1$ の1でない解である。 (1) $1 + \alpha + \alpha^2 + \alpha^3 + \alpha^4$ の値を求めよ。 (2)...

複素数方程式三角関数解の公式
2025/7/5

与えられた不等式 $2x + 1 < 4x - 1 \leq 7$ を満たす $x$ の範囲を求めます。

不等式連立不等式一次不等式解の範囲
2025/7/5

はい、承知いたしました。画像に写っている問題のうち、8番と9番の問題について解説します。

式の展開順列組み合わせnPr階乗
2025/7/5

与えられた二次関数 $y=ax^2+bx+c$ のグラフから、$a, b, c, b^2-4ac$ の符号(正、負、0)を判定する問題です。

二次関数グラフ判別式符号
2025/7/5

$x = \frac{\sqrt{3}+1}{\sqrt{3}-1}$, $y = \frac{\sqrt{3}-1}{\sqrt{3}+1}$ のとき、次の式の値を求めよ。 (1) $x^3y + ...

式の計算有理化因数分解平方根式の値
2025/7/5

与えられた連立方程式を解いて、$x$ と $y$ の値を求めます。連立方程式は以下の通りです。 \begin{align*} -2x + y &= -15 \\ 3y + 5x - 1 &= 42 \...

連立方程式一次方程式代入法
2025/7/5

2次関数 $f(x) = x^2 - 2ax + a + 2$ が与えられている。 (1) $y = f(x)$ の頂点の座標を求める。 (2) $y = f(x)$ がx軸と接するときの $a$ の...

二次関数二次方程式判別式平方完成グラフ
2025/7/5