与えられた行列 $C$ と $D$ の行列式 $|C|$ と $|D|$ を計算する問題です。

代数学行列式線形代数
2025/6/17

1. 問題の内容

与えられた行列 CCDD の行列式 C|C|D|D| を計算する問題です。

2. 解き方の手順

まず、行列 CC の行列式 C|C| を計算します。
C=(331031022)C = \begin{pmatrix} -3 & -3 & 1 \\ 0 & -3 & -1 \\ 0 & -2 & -2 \end{pmatrix}
C=33122(3)0102+10302|C| = -3 \begin{vmatrix} -3 & -1 \\ -2 & -2 \end{vmatrix} - (-3) \begin{vmatrix} 0 & -1 \\ 0 & -2 \end{vmatrix} + 1 \begin{vmatrix} 0 & -3 \\ 0 & -2 \end{vmatrix}
C=3((3)(2)(1)(2))+3(00)+1(00)|C| = -3((-3)(-2) - (-1)(-2)) + 3(0 - 0) + 1(0 - 0)
C=3(62)+0+0=3(4)=12|C| = -3(6 - 2) + 0 + 0 = -3(4) = -12
次に、行列 DD の行列式 D|D| を計算します。
D=(014133111)D = \begin{pmatrix} 0 & -1 & 4 \\ -1 & 3 & -3 \\ 1 & 1 & -1 \end{pmatrix}
D=03311(1)1311+41311|D| = 0 \begin{vmatrix} 3 & -3 \\ 1 & -1 \end{vmatrix} - (-1) \begin{vmatrix} -1 & -3 \\ 1 & -1 \end{vmatrix} + 4 \begin{vmatrix} -1 & 3 \\ 1 & 1 \end{vmatrix}
D=0+((1)(1)(3)(1))+4((1)(1)(3)(1))|D| = 0 + ( (-1)(-1) - (-3)(1) ) + 4( (-1)(1) - (3)(1) )
D=(1+3)+4(13)=4+4(4)=416=12|D| = (1 + 3) + 4(-1 - 3) = 4 + 4(-4) = 4 - 16 = -12

3. 最終的な答え

C=12|C| = -12
D=12|D| = -12

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