4次正方行列 $A, B$ について、$|BA| = \frac{1}{8}$ かつ $|2B| = 1$ が成り立つとき、$|A^{-1}|$ の値を求める問題です。代数学行列式行列逆行列線形代数2025/8/31. 問題の内容4次正方行列 A,BA, BA,B について、∣BA∣=18|BA| = \frac{1}{8}∣BA∣=81 かつ ∣2B∣=1|2B| = 1∣2B∣=1 が成り立つとき、∣A−1∣|A^{-1}|∣A−1∣ の値を求める問題です。2. 解き方の手順まず、行列式の性質 ∣XY∣=∣X∣∣Y∣|XY| = |X||Y|∣XY∣=∣X∣∣Y∣ を用います。∣BA∣=∣B∣∣A∣=18|BA| = |B||A| = \frac{1}{8}∣BA∣=∣B∣∣A∣=81次に、∣2B∣|2B|∣2B∣ を計算します。BBB は4次正方行列なので、スカラー倍の行列式の性質 ∣kX∣=kn∣X∣|kX| = k^n|X|∣kX∣=kn∣X∣ (ここでnnnは行列のサイズ)を利用します。∣2B∣=24∣B∣=16∣B∣=1|2B| = 2^4|B| = 16|B| = 1∣2B∣=24∣B∣=16∣B∣=1したがって、∣B∣=116|B| = \frac{1}{16}∣B∣=161∣B∣∣A∣=18|B||A| = \frac{1}{8}∣B∣∣A∣=81に∣B∣=116|B| = \frac{1}{16}∣B∣=161を代入すると、116∣A∣=18\frac{1}{16}|A| = \frac{1}{8}161∣A∣=81∣A∣=18×16=2|A| = \frac{1}{8} \times 16 = 2∣A∣=81×16=2∣A−1∣=1∣A∣|A^{-1}| = \frac{1}{|A|}∣A−1∣=∣A∣1 より、∣A−1∣=12|A^{-1}| = \frac{1}{2}∣A−1∣=213. 最終的な答え∣A−1∣=12|A^{-1}| = \frac{1}{2}∣A−1∣=21