与えられた行列式の値を計算する問題です。画像に示されている11個の行列式について、それぞれ計算結果を求めます。今回は、(1), (2), (3)の3つの行列式を計算します。

代数学行列式線形代数行列
2025/8/2

1. 問題の内容

与えられた行列式の値を計算する問題です。画像に示されている11個の行列式について、それぞれ計算結果を求めます。今回は、(1), (2), (3)の3つの行列式を計算します。

2. 解き方の手順

(1) 3x3行列の行列式を計算します。
行列式 A|A| は、
$A = \begin{pmatrix}
0 & 0 & 4 \\
0 & -5 & 7 \\
3 & 2 & 1
\end{pmatrix}$
のとき、
A=0(5)1+073+4024(5)3001072=0+0+0(60)00=60|A| = 0 \cdot (-5) \cdot 1 + 0 \cdot 7 \cdot 3 + 4 \cdot 0 \cdot 2 - 4 \cdot (-5) \cdot 3 - 0 \cdot 0 \cdot 1 - 0 \cdot 7 \cdot 2 = 0 + 0 + 0 - (-60) - 0 - 0 = 60
と計算できます。
(2) 3x3行列の行列式を計算します。
行列式 B|B| は、
$B = \begin{pmatrix}
2 & 3 & 5 \\
8 & 13 & -1 \\
6 & -9 & 6
\end{pmatrix}$
のとき、
B=2136+3(1)6+58(9)51362(1)(9)386=1561836039018144=774|B| = 2 \cdot 13 \cdot 6 + 3 \cdot (-1) \cdot 6 + 5 \cdot 8 \cdot (-9) - 5 \cdot 13 \cdot 6 - 2 \cdot (-1) \cdot (-9) - 3 \cdot 8 \cdot 6 = 156 - 18 - 360 - 390 - 18 - 144 = -774
と計算できます。
(3) 3x3行列の行列式を計算します。
行列式 C|C| は、
$C = \begin{pmatrix}
12 & 16 & 32 \\
-6 & 13 & 4 \\
15 & 10 & -20
\end{pmatrix}$
のとき、
C=1213(20)+16415+32(6)103213151241016(6)(20)=3120+960192062404801920=12720|C| = 12 \cdot 13 \cdot (-20) + 16 \cdot 4 \cdot 15 + 32 \cdot (-6) \cdot 10 - 32 \cdot 13 \cdot 15 - 12 \cdot 4 \cdot 10 - 16 \cdot (-6) \cdot (-20) = -3120 + 960 - 1920 - 6240 - 480 - 1920 = -12720
と計算できます。

3. 最終的な答え

(1) の行列式の値は 60
(2) の行列式の値は -774
(3) の行列式の値は -12720

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