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行列でAB=Eの時、Bは一意的に決まるでしょうか?

A がn次正方行列で、Eが単位行列の時、AB=Eが成り立つなら、 n次の正方行列Bは一意的に決まることが証明できるでしょうか?

  • kkda
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  • alice_44
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回答No.8

A No.1 から、(∃B,AB=E) ならば detA≠0 が言えて、 ケイリー・ハミルトンの定理を式変形して A=(Aの多項式)/detA という形の逆行列の存在が言える。 右辺の形から、「この」逆元の A との可換性は自明。 あとは、A No.4 のように、左逆元、右逆元それぞれの 唯一性を示せばよい。

kkda
質問者

お礼

どうもありがとうございます。 n次のdetもケイリ―ハミルトンの定理も完全に理解したわけではありませんが、 ご提示の方法でできるような気がします。 この方針を目標に本を読み進めます。 どうもありがとうございました。

その他の回答 (23)

  • 178-tall
  • ベストアンサー率43% (762/1732)
回答No.3

>「AB=E, AC=E の時、B=Cを証明せよ」 M の転置行列を M~ と書く。まず、 AB=E ⇒ (BA)~ = E ⇒ BA = E 以下、 AB=E かつ AC=E ⇒ B = BE = B(AC) = (BA)C = EC = C   

kkda
質問者

お礼

ご回答どうもありがとうございます。 すみません、 AB=E ⇒ (BA)~= E のところが分かりません・・・。 AB=E ⇒ (AB)~=E なら分かるのですが…。

noname#171951
noname#171951
回答No.2

#1です。 C,DをAの逆行列とすると、 C=C(AD)=(CA)D=D となります。

kkda
質問者

お礼

再度のご回答どうもありがとうございます。 実は逆行列の定義に関しての質問なので、逆行列という言葉を使わないで証明して頂きたいのです…。 つまりAD=Eはよいですが、CA=Eは証明なしには使わないでほしいのです。 「AB=E , AC=E の時、B=Cを証明せよ」・・・(1)という問いで、 つまり「AB=Eのならば、BA=E」・・・(2)が成り立つことを証明できても解決になります。 (1)または(2)の証明を教えて頂きたいのです。 言葉足らずですみません。 よろしくお願い致します。

noname#171951
noname#171951
回答No.1

(detA)(detB)=det(AB)=detE=1より、 detA≠0となってAは逆行列をもちます。

kkda
質問者

お礼

ご回答どうもありがとうございます。 Aが逆行列を持つかという質問ではなく、Bがただ一つに定まるかという質問です。 「Aが逆行列を持つときはただ一つのみか?」という問いに近いです。(少し違いますが…。) よろしくお願い致します。

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