逆行列は行列式が 0 でないとき存在する。2次行列では公式があり、3次行列では余因子行列を用いるか掃き出し法を使う。
問題1(2次)
次の行列の逆行列を求めよ。
A=(2134)
detA=2⋅4−3⋅1=8−3=5。2次逆行列の公式より A−1=51<!−−36c958741f08406ab41e271fb5cf353f0−−>。
A−1=<!−−36c958741f08406ab41e271fb5cf353f0−−>
問題2(2次)
次の行列の逆行列を求めよ。
B=(5321)
detB=5⋅1−2⋅3=5−6=−1。B−1=−11<!−−36c958741f08406ab41e271fb5cf353f0−−>=<!−−36c958741f08406ab41e271fb5cf353f1−−>。
B−1=<!−−36c958741f08406ab41e271fb5cf353f0−−>
問題3(3次)
次の行列の逆行列を求めよ。
C=101210011
(C∣I) に掃き出し法を適用する。まず第3行から第1行を引く。
<!−−36c958741f08406ab41e271fb5cf353f0−−>
第3行に第2行の2倍を加える。
<!−−36c958741f08406ab41e271fb5cf353f1−−>
第3行を3で割り、上に掃き出す。第2行から第3行を引き、第1行から第2行の2倍を引く。
C−1=<!−−36c958741f08406ab41e271fb5cf353f0−−>
問題4(3次)
次の行列の逆行列を求めよ。
D=211110101
掃き出し法を用いる。detD=2(1⋅1−0)−1(1⋅1−0)+1(0−1)=2−1−1=0 でないことを確認してから計算する。実際 detD=1 である。(D∣I) を変形すると逆行列が得られる。
D−1=<!−−36c958741f08406ab41e271fb5cf353f0−−>
検算として DD−1=I を確認するとよい。