next up previous
Next: About this document ...

    

��������� I ���� No.3

�����Υơ���:

\fbox{¹ÔÎó¤Î¸ÇÍ­Ãͤȼå¸ÇÍ­¶õ´ÖII¡¦Cayley Hamilton ¤ÎÄêÍý}

����⡢$k$ �Ȥ������Τ�ؤ���ΤȤ��롣

���󡢼��������������Ĥ�����

���� 1 (���������2.5)   $A\in M_n(k)$ ��Ϳ�����Ƥ��ơ����κǾ�¿�༰ $f$ �� $k$ ���¿�༰�Ȥ��� �켡������ ��ʬ��Ǥ���

\begin{displaymath}f(X)=
(X-\lambda_1)^{e_1}
(X-\lambda_2)^{e_2}
(X-\lambda_3)^{e_3}
\dots
(X-\lambda_l)^{e_l}
\end{displaymath}

�Ȥ��롣���ΤȤ��� $k^n$ ��ľ��ʬ��

\begin{displaymath}k^n =V_1\oplus V_2\oplus V_3\oplus \dots \oplus V_l
\end{displaymath}

�ǡ�
1.
$AV_i\subset V_i$
2.
�� $V_i$ ��Ǥ� $A-\lambda_i E $ �϶���
�Ȥʤ��Τ�¸�ߤ��롣$V_i$ �ϼ��ν���������������
1.
$V_i$ �Ǥ� $A$ �κǾ�¿�༰�Ϥ��礦�� $(X-\lambda_i)^{e_i}$ �Ǥ��롣
2.
$V_i=\{v\in k^n; A^Nv=0 \quad(\exists N>0) \}$
3.
$V_i=\{v\in k^n; A^{e_i}v=0 \}$
4.
���� $p_i\in k[X]$ �����äơ� $P_i=p_i(A)$ �϶���($P_i^2=P_i$)���ġ� $V_i=P_i( k^n)$ ���ʤꤿ�ġ�

��� 1 (��������2.3)   $V_i$ �Τ��Ȥ� $A$ �θ�ͭ�� $\lambda_i$ ��°������ͭ���֤ȸƤӡ� $P_i$ �Τ��Ȥ� $V_i$ ���б�����ͱƤȸƤ֡� ��

���� 1 (Cayley-Hamilton)   $n$-������������ $A$ ���Ф��ơ����θ�ͭ¿�༰ $\Phi_A$ ��

\begin{displaymath}\Phi_A(X)=\det(XE-A)
\end{displaymath}

��������롣���ΤȤ��� $\Phi_A(A)=0$ ���ʤꤿ�ġ�

���� 3.1   ����(ʣ�ǿ�����ʬ�ˤ��)�ƹ���θ�ͭ��(��ʣ�Ϲ�θ���ʤ�)�ȡ� �����°������ͭ���֤��б�����ͱƤ����Ƶ��衣
1.

\begin{displaymath}\begin{pmatrix}
3 & 1 & 9 & 8\\
-1 & 1 & 7& 6\\
0 & 0& 5 & 2 \\
0 & 0 & -3 & 0
\end{pmatrix}\end{displaymath}

2.

\begin{displaymath}\begin{pmatrix}
3 & 1 & 1 & 2 \\
-1 & 1 &3 & 4\\
0 & 0 & 3 & 1 \\
0 & 0 & -1 & 1
\end{pmatrix}\end{displaymath}



Yoshifumi Tsuchimoto
2000-10-21