画像に示された行列の計算問題です。行列の積、和、差、スカラー倍、および連立方程式を解く問題が含まれています。具体的には、A1.4.1の(1), A1.4.2の(1), およびA1.4.3の(1)を解きます。

代数学行列行列の計算行列の積行列の和行列の差連立方程式
2025/6/5

1. 問題の内容

画像に示された行列の計算問題です。行列の積、和、差、スカラー倍、および連立方程式を解く問題が含まれています。具体的には、A1.4.1の(1), A1.4.2の(1), およびA1.4.3の(1)を解きます。

2. 解き方の手順

**A1.4.1 (1)**
行列の積を計算します。
(2102)(21)=(22+1102+21) \begin{pmatrix} 2 & 1 \\ 0 & 2 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} 2 \\ 1 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 2*2 + 1*1 \\ 0*2 + 2*1 \end{pmatrix}
計算結果をまとめます。
**A1.4.2 (1)**
行列AとBの和を計算します。
A=(2131)A = \begin{pmatrix} 2 & 1 \\ 3 & -1 \end{pmatrix}
B=(1223)B = \begin{pmatrix} -1 & 2 \\ -2 & 3 \end{pmatrix}
A+B=(2+(1)1+23+(2)1+3)A+B = \begin{pmatrix} 2+(-1) & 1+2 \\ 3+(-2) & -1+3 \end{pmatrix}
計算結果をまとめます。
**A1.4.3 (1)**
行列の連立方程式を解きます。
3X+2A=B3X + 2A = B
3X=B2A3X = B - 2A
X=13(B2A)X = \frac{1}{3} (B - 2A)
行列AとBは、
A=(1221)A = \begin{pmatrix} 1 & 2 \\ 2 & -1 \end{pmatrix}
B=(3102)B = \begin{pmatrix} 3 & -1 \\ 0 & 2 \end{pmatrix}
2A=(2442)2A = \begin{pmatrix} 2 & 4 \\ 4 & -2 \end{pmatrix}
B2A=(3214042(2))=(1544)B - 2A = \begin{pmatrix} 3-2 & -1-4 \\ 0-4 & 2-(-2) \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 1 & -5 \\ -4 & 4 \end{pmatrix}
X=13(1544)=(13534343)X = \frac{1}{3} \begin{pmatrix} 1 & -5 \\ -4 & 4 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} \frac{1}{3} & -\frac{5}{3} \\ -\frac{4}{3} & \frac{4}{3} \end{pmatrix}

3. 最終的な答え

A1.4.1 (1):
(52) \begin{pmatrix} 5 \\ 2 \end{pmatrix}
A1.4.2 (1):
(1312) \begin{pmatrix} 1 & 3 \\ 1 & 2 \end{pmatrix}
A1.4.3 (1):
X=(13534343) X = \begin{pmatrix} \frac{1}{3} & -\frac{5}{3} \\ -\frac{4}{3} & \frac{4}{3} \end{pmatrix}

「代数学」の関連問題

数列 $\{a_n\}$ の初項から第 $n$ 項までの和を $S_n$ とする。数列 $\{S_n\}$ は漸化式 $S_{n+1} = \frac{1}{2} S_n + 3^{n-1}$ $(n...

数列漸化式等比数列
2025/6/6

(5) $x^2 + x - 3$ で割ったとき、商が $x + 2$ で余りが $x$ であるような $x$ の多項式を求める。 (6) 多項式 $x^4 - ax^2 + 2x + b$ が $x...

多項式割り算因数定理剰余の定理
2025/6/6

連立方程式 $xy = 128$ $\frac{1}{\log_2 x} + \frac{1}{\log_2 y} = \frac{28}{45}$ を満たす実数 $x, y$ を考えます。ただし、$...

連立方程式対数二次方程式真数条件
2025/6/6

等比数列 $1, x, x+2, \dots$ が与えられているとき、$x$ の値を求めよ。

等比数列二次方程式因数分解
2025/6/6

2x2回転行列 $R(\theta) = \begin{pmatrix} \cos \theta & -\sin \theta \\ \sin \theta & \cos \theta \end{pm...

行列回転行列三角関数加法定理
2025/6/6

与えられた多項式の組に対して、割り算の問題(または因数分解の問題)を解く必要があると考えられます。画像には4つの問題があります。 (1) $2x^2 + 2x - 3$ を $x + 2$ で割る (...

多項式の割り算因数分解剰余の定理
2025/6/6

同じ太さの丸太を、一段上がるごとに1本ずつ減らして積み重ねる。ただし、最上段は1本とは限らない。125本の丸太を全部積み重ねる場合、最下段には最小限何本の丸太が必要か、また、その時の最上段は何本になる...

等差数列方程式約数整数問題
2025/6/6

与えられた7つの行列の行列式を計算する問題です。

行列式線形代数行列
2025/6/6

与えられた多項式の割り算の商と余りを求める問題、条件を満たす多項式を求める問題、与えられた式を簡単にする問題が出題されています。具体的には、以下の問題に取り組みます。 (1) $2x^2 + 2x -...

多項式の割り算因数分解分数式部分分数分解
2025/6/6

問題1の(3):多項式 $x-x^3$ を多項式 $-x-1+2x^2$ で割ったときの商と余りを求める。

多項式の割り算多項式余り
2025/6/6