(가)에서 A(23)+A−1(23)=E(23)
(나)에서 (35)+A−1(23)=(23)
A−1(23)=(23)−(35)=(−1−2) ∴ A(−1−2)=(23)
A=(acbd)로 놓으면
(acbd)(23)=(35), (acbd)(−1−2)=(23)이므로
2a+3b=3,2c+3d=5 ⋯㉠
−a−2b=2,−c−2d=3 ⋯㉡
㉠, ㉡을 연립하여 풀면
a=12,b=−7,c=19,d=−11
∴ A=(1219−7−11)
따라서 행렬 A의 모든 성분의 합은 13이다.
[다른풀이1]
(가)에서 A(23)+A−1(23)=E(23)
(나)의 A(23)=(35) … ㉠을 대입하면
(35)+A−1(23)=(23)에서 A−1(23)=(23)−(35)=(−1−2)
∴ A(−1−2)=(23) … ㉡
㉠, ㉡에서 A(23−1−2)=(3523)
A=(3523)(23−1−2)−1
=(3523)(23−1−2)=(1219−7−11)
따라서 행렬 A의 모든 성분의 합은 13이다.
[다른풀이2]
(가)의 양변에 행렬 A를 곱하면 A2+E=A
A2(23)+E(23)=A(23)에서 (나)의 A(23)=(35) … ㉠을 대입하면 A(35)+(23)=(35)
∴ A(35)=(12) … ㉡
㉠, ㉡에서 A(2335)=(3512)
A=(3512)(2335)−1=(3512)(5−3−32)=(1219−7−11)
따라서 행렬 A의 모든 성분의 합은 13이다.