next up previous
Next: About this document ...

��������� I ���ƥ��Ȳ����Ȳ���

���� 6.1   $A,E \in M_3({\Bbb C})$, $B\in M_9({\Bbb C})$ ��

$A=
\begin{pmatrix}
0 & 1 & 0 \\
0 & 0 & 1 \\
1 & 0 & 0
\end{pmatrix}$, $E=
\begin{pmatrix}
1 & 0 & 0 \\
0 & 1 & 0 \\
0 & 0 & 1
\end{pmatrix}$, $B=
\begin{pmatrix}
A & A-E & 0 \\
0 & A & A-E \\
0 & 0 & A
\end{pmatrix}$�������������� $\omega=\frac{-1+\sqrt{-3}}{2}$ �Ȥ����� ���ΤȤ���

1.
$A^3$ ����ʤ�����

����: $E$. (�����ñ��׻��Ǥ��뤬�� ���ܥ٥��ȥ�ιԤ��� ( $e_1\mapsto e_3 \mapsto e_2 \mapsto e_1$)�� ���Ƥ�������㴳�ᤤ��)

2.
$A$ �θ�ͭ�ͤ򤹤٤Ƶ��ʤ�����

����: $1,\omega, \omega^2$. (������ñ���������ʤ������ 1.�η�̤��顢$A$ �θ�ͭ�ͤ�ɬ�� 3�褷�� $1$ �ˤʤ뤳�Ȥ�狼�äƤ���Ϥ��Ǥ��롣)

3.
$Q^{-1}AQ$ ���гѹ���Ǥ���褦����§���� $Q$ ���ĵ��ʤ�����

����:

\begin{displaymath}Q=
\begin{pmatrix}
1 & 1 & 1\\
1 & \omega & \omega^2 \\
1 & \omega^2 & \omega
\end{pmatrix}\end{displaymath}

( $1,\omega, \omega^2$ ���Ф����ͭ�٥��ȥ������¤٤�Ф褤�����ξ��ˤ� $A-E$, $A-\omega E$, $A-\omega^2 E$ �γˤ����Τ������ᤤ�������� ���������������٤ι���ʤ���ܥ٥��ȥ�ιԤ����褯����� �������ܤΤ��Ǹ�ͭ�٥��ȥ뤬�狼��Ϥ��Ǥ��롣 �ʤ���$Q^{-1}AQ$ ��

\begin{displaymath}D=
\begin{pmatrix}
1 & 0 & 0 \\
0 & \omega & 0 \\
0 & 0 & \omega^2
\end{pmatrix}\end{displaymath}

����������)

4.
��� $Q$ �ˤ����� $S=
\begin{pmatrix}
Q & 0 & 0 \\
0 & Q & 0 \\
0 & 0 & Q
\end{pmatrix}$�Ȥ��������ΤȤ� $S^{-1}BS$ ����ʤ�����

����:


\begin{displaymath}S^{-1}BS
=
\begin{pmatrix}
D & D-E & 0 \\
0 & D & D-E \\
0 ...
...1 & 0 & 0 \\
0 & \omega & 0 \\
0 & 0 & \omega^2
\end{pmatrix}\end{displaymath}

�Ƚ񤤤Ƥ⤤��������������ʬ��

\begin{displaymath}S^{-1}BS
=
\begin{pmatrix}
1 & 0 & 0 &0 & 0 & 0& 0 & 0 & 0 \\...
... & 0\\
0 & 0 & 0& 0 & 0 & 0 &0 & 0 & \omega^2\\
\end{pmatrix}\end{displaymath}

�Ƚ񤤤Ƥ�褤���ޤ������Τ褦�˥֥��å���ռ����������Ǥ⹽��ʤ���

\begin{displaymath}S^{-1}BS
=
\begin{pmatrix}
\begin{bmatrix}
1 & 0 & 0 \\
0 & ...
...
0 & \omega & 0 \\
0 & 0 & \omega^2
\end{bmatrix}\end{pmatrix}\end{displaymath}

5.
$B$ �θ�ͭ�ͤ򤹤٤Ƶ��ʤ�����

����: $1,1,1,\omega,\omega,\omega,\omega^2,\omega^2,\omega^2$.

($B$ �θ�ͭ������(��ͭ��)�� $S^{-1}BS$ �θ�ͭ������(��ͭ��)�Ϥ��ʤ���)

6.
$C=R^{-1}BR$ �����������ɸ�෿�ˤʤ�褦�� $R,C$ ����ʤ�����

����:

\begin{displaymath}R=
\begin{pmatrix}
1 & 0 & 0 & - 3 \omega & 0 & 0 & 3 \omega ...
...
0 & 0 & 1 & 0 & 0 & - \omega -1 & 0 & 0 & \omega
\end{pmatrix}\end{displaymath}


\begin{displaymath}C=\begin{pmatrix}
E & 0 & 0 \\
0 & J & 0 \\
0 & 0 & \bar{J}...
...& 1 & 0\\
0 & \omega^2 & 1\\
0 & 0 & \omega^2
\end{pmatrix})
\end{displaymath}

�ޤ� $X=S^{-1}BS$ ����٥��ȥ�����ܤ��롣

\begin{displaymath}X e_1=e_1 , X e_4=e_4, X e_7=e_7
\end{displaymath}

�Ǥ��뤫�顢$X$ �θ�ͭ�� $1$ ���б������ͭ�٥��ȥ�Ȥ��� $e_1,e_4,e_7$ �����뤳�Ȥ��狼�롣Ʊ�ͤˤ��ơ� $e_2,e_5,e_8$ �� $X$ �θ�ͭ�� $\omega$ ���б�������ͭ�٥��ȥ�, $e_3,e_6,e_9$ �� $X$ �θ�ͭ�� $\omega^2$ ���б�������ͭ�٥��ȥ�Ǥ��뤳�Ȥ������ˤ狼�롣 ���Τ��Ȥ����ܤ��ơ��ҤȤޤ� $X$ �򼡤Τ褦���Ѵ����롣

\begin{displaymath}Y=P^{-1}XP=
\begin{pmatrix}
E & 0 & 0\\
0 & L & 0 \\
0 & 0 & \bar{L}
\end{pmatrix}\end{displaymath}

������ $P$ �ϼ��Τ褦�ʴ�����ִ����б��������Ǥ��롣

\begin{displaymath}\begin{pmatrix}
e_1 &e_2& e_3& e_4& e_5& e_6& e_7& e_8& e_9\\...
...1 & e_4 & e_7 & e_2 & e_5 & e_8 & e_3 & e_6 & e_9
\end{pmatrix}\end{displaymath}

���� $P$ �� $(1,1),(4,2),(7,3),(2,4),(5,5),(8,6),(3,7),(6,8),(9,9)$ �γ���ʬ �� $1$ �ǻĤ�� $0$ �Ǥ���褦�ʹ���Ǥ��롣 $P$ ���Τ�񤯤ΤϤФ��Ф������ΤǤ����Ǥϳ䰦���롣


\begin{displaymath}L=\begin{pmatrix}
\omega &\omega-1 & 0 \\
0 & \omega & \omeg...
...\\
0 & \omega^2 & \omega^2-1\\
0 & 0 & \omega^2
\end{pmatrix}\end{displaymath}

�Ǥ��롣

���Ȥ� $\omega-1$, $\omega^2-1$ ����ʬ��������뤳�Ȥ�����������ñ�˥٥��ȥ�� ���ܤ�����Ф褤��

�������η��ǽҤ٤Ƥ����ȤĤ��Τ褦�ˤʤ롣

���� 6.1  

\begin{displaymath}X=\begin{pmatrix}
a & b & 0 \\
0 & a & c \\
0 & 0 & a
\end{pmatrix}\end{displaymath}

($b\neq 0$, $c\neq 0$) �Υ��������ɸ�෿��

\begin{displaymath}Y^{-1}XY=
\begin{pmatrix}
a & 1 & 0 \\
0 & a & 1 \\
0 & 0 & a
\end{pmatrix}\end{displaymath}

�Ǥ��������롣�����ǡ�$Y$ ��

\begin{displaymath}Y=
\begin{pmatrix}
bc & 0 & 0 \\
0 & c & 0 \\
0 & 0 & 1
\end{pmatrix}\end{displaymath}

��Ϳ���������Ǥ��롣

(�ʤ�������Υ������򤫤��Ƥ�Ʊ�ͤΤ��Ȥ򤤤����Ȥ��Ǥ��롣)

7.
$B$ �Υ�������ʬ��򤷤ʤ�����

����:

\begin{displaymath}B=Z+N
\end{displaymath}


\begin{displaymath}Z=
\begin{pmatrix}
A & 0 & 0 \\
0 & A & 0 \\
0 & 0 & A
\end{pmatrix}\end{displaymath}


\begin{displaymath}N=
\begin{pmatrix}
0 & A-E & 0 \\
0 & 0 & A-E \\
0 & 0 & 0
\end{pmatrix}\end{displaymath}

(���줬 $B$ �Υ�������ʬ���Ϳ���뤳�Ȥϡ�����5.1 ��1.-4. �ޤǤν������� Ĵ�٤�Ф褤������Ϥ䤵����������5.1 �ΰ�����ΰ��ϤǤ��롣)

���� 6.2   $A,E \in M_3({\Bbb C})$, $B\in M_9({\Bbb C})$ ��

$A=
\begin{pmatrix}
0 & 1 & 0 \\
0 & 0 & 1 \\
2 & 0 & 0
\end{pmatrix}$, $E=
\begin{pmatrix}
1 & 0 & 0 \\
0 & 1 & 0 \\
0 & 0 & 1
\end{pmatrix}$, $B=
\begin{pmatrix}
A & A-E & 0 \\
0 & A & A-E \\
0 & 0 & A
\end{pmatrix}$�������������� $\omega=\frac{-1+\sqrt{-3}}{2}$ �Ȥ����� ���ΤȤ���

1.
$A^3$ ����ʤ�����

����:$2E$.

2.
$A$ �θ�ͭ�ͤ򤹤٤Ƶ��ʤ�����

����: $\sqrt[3]{2},\sqrt[3]{2}\omega,\sqrt[3]{2}\omega^2$.

3.
$Q^{-1}AQ$ ���гѹ���Ǥ���褦����§���� $Q$ ���ĵ��ʤ�����

����:

\begin{displaymath}Q=\begin{pmatrix}
1 & 1 & 1 \\
{\sqrt[3]{2}} & {\sqrt[3]{2}}...
...4}} & {\sqrt[3]{4}}\omega^2 & {\sqrt[3]{4}}\omega
\end{pmatrix}\end{displaymath}

4.
��� $Q$ �ˤ����� $S=
\begin{pmatrix}
Q & 0 & 0 \\
0 & Q & 0 \\
0 & 0 & Q
\end{pmatrix}$�Ȥ��������ΤȤ� $S^{-1}BS$ ����ʤ�����

����:

\begin{displaymath}S^{-1}BS
=
\begin{pmatrix}
D & D-E & 0 \\
0 & D & D-E \\
0 ...
...]{2}}\omega & 0 \\
0 & 0 & {\sqrt[3]{2}}\omega^2
\end{pmatrix}\end{displaymath}

5.
$B$ �θ�ͭ�ͤ򤹤٤Ƶ��ʤ�����

����: $\sqrt[3]{2},\sqrt[3]{2}\omega,\sqrt[3]{2}\omega^2$ (���줾��3��)

6.
$C=R^{-1}BR$ �����������ɸ�෿�ˤʤ�褦�� $R,C$ ����ʤ�����

����: ����1 ��Ϳ�����ΤȤ��ʤ� $P$ �Ⱦ�� $S$ �Ȥ��Ѥ��ơ� $P^{-1}S^{-1}BSP$��׻����Ƥߤ�ȡ�

\begin{displaymath}\begin{pmatrix}
{\sqrt[3]{2}} & {\sqrt[3]{2}} -1 & 0 & 0 & 0 ...
...0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & {\sqrt[3]{2}} \omega^2\\
\end{pmatrix}\end{displaymath}

�Ȥʤ롣�гѤ��¤ֻ��ĤΥ֥��å������ĤȤ⤳��ʾ�֥��å�ʬ�� �Ǥ��ʤ����򤷤Ƥ��롣 ������ ����1 ���礭���ۤʤ�Ȥ����Ǥ��롣

���Ȥ�����1��Ʊ�ͤ��гѹ���Ƿ���������Ф褤�� $R$ �ϼ��Τ褦�ˤʤ롣(dvi�ե������ǤǤ��礭���������Τ򸫤뤳�Ȥ��Ǥ��ʤ��Τǡ� ����������html�ե������ǤΤ�Τ򸫤�Τ򤪴��᤹�롣


\begin{displaymath}\begin{pmatrix}
-2{\sqrt[3]{2}} + {\sqrt[3]{4}} + 1 & 0 & 0 ...
...{4}} \omega^2
& 0 & 0 & {\sqrt[3]{4}} \omega
\\
\end{pmatrix}\end{displaymath}

$C$ �ϼ��Τ褦�ˤʤ롣


\begin{displaymath}\begin{pmatrix}
{\sqrt[3]{2}} & 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & ...
... & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & {\sqrt[3]{2}} \omega^2
\end{pmatrix}\end{displaymath}

����ϥ�ݡ�������椨�����˻��ˤ��Ƥߤ�������ä��٤��᤮�������Τ�ʤ���

7.
$B$ �Υ�������ʬ��򤷤ʤ�����

����:

\begin{displaymath}B=Z+N
\end{displaymath}


\begin{displaymath}Z=
\begin{pmatrix}
A & 0 & 0 \\
0 & A & 0 \\
0 & 0 & A
\end{pmatrix}\end{displaymath}


\begin{displaymath}N=
\begin{pmatrix}
0 & A-E & 0 \\
0 & 0 & A-E \\
0 & 0 & 0
\end{pmatrix}\end{displaymath}


next up previous
Next: About this document ...

2001-01-31