行列のべき乗計算機
行列の整数乗を段階的に計算する
この計算機は、可能であれば、指定された行列の指定された整数(正または負)乗を、手順を示しながら求めます。したがって、行列の二乗や三乗も計算できます。最大で7x7までの任意のサイズの行列に対応します(2x2、3x3、4x4 など)。
入力内容
$$$\left[\begin{array}{ccc}1 & 3 & 4\\-1 & -8 & 5\\0 & 6 & -7\end{array}\right]^{2}$$$ を求めよ。
解答
行列を $$$n$$$ 乗するには、その行列を自分自身と $$$n - 1$$$ 回掛け合わせます。
$$$\left[\begin{array}{ccc}1 & 3 & 4\\-1 & -8 & 5\\0 & 6 & -7\end{array}\right]^{2} = \left[\begin{array}{ccc}1 & 3 & 4\\-1 & -8 & 5\\0 & 6 & -7\end{array}\right]\cdot \left[\begin{array}{ccc}1 & 3 & 4\\-1 & -8 & 5\\0 & 6 & -7\end{array}\right] = \left[\begin{array}{ccc}-2 & 3 & -9\\7 & 91 & -79\\-6 & -90 & 79\end{array}\right]$$$(手順については、行列積計算機を参照してください)。
解答
$$$\left[\begin{array}{ccc}1 & 3 & 4\\-1 & -8 & 5\\0 & 6 & -7\end{array}\right]^{2} = \left[\begin{array}{ccc}-2 & 3 & -9\\7 & 91 & -79\\-6 & -90 & 79\end{array}\right]$$$A