공통수학1행렬과 그 연산수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

역행렬 보기

문제

영행렬이 아닌 두 이차정사각행렬 AA, BB에 대하여 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [4점]

보 기
ㄱ. 행렬 AA의 역행렬이 존재하면 (ABA1)2=AB2A1( ABA ^{- 1} ) ^{2} = AB ^{2} A ^{- 1}이다. ㄴ. 행렬 AA의 역행렬이 존재하면 행렬 A2A ^{2}의 역행렬도 존재한다. ㄷ. 행렬 ABAB의 역행렬이 존재하지 않으면 행렬 AA의 역행렬도 존재하지 않는다.

ㄱ, ㄴㄴ, ㄷㄱ, ㄴ, ㄷ

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해설

ㄱ. (ABA1)2=(ABA1)(ABA1)( ABA ^{- 1} ) ^{2} = ( ABA ^{- 1} ) ( ABA ^{- 1} ) =AB(A1A)BA1=ABEBA1= AB ( A ^{- 1} A ) BA ^{- 1} = ABEBA ^{- 1} =ABBA1=AB2A1= ABBA ^{- 1} = AB ^{2} A ^{- 1} (참) ㄴ. 행렬 AA의 역행렬이 존재하면 A2(A1)2=AAA1A1=A(AA1)A1A ^{2} ( A ^{-1} ) ^{2} = AAA ^{-1} A ^{-1} = A ( AA ^{-1} ) A ^{-1} =AEA1=AA1=E= AEA ^{- 1} = AA ^{- 1} = E \therefore (A2)1=(A1)2( A ^{2} ) ^{- 1} = ( A ^{- 1} ) ^{2} (참) ㄷ. (반례) A=(0110)\displaystyle A = {\begin{pmatrix} 0 & 1 \\ 1 & 0 \end{pmatrix}}, B=(0001)\displaystyle B = {\begin{pmatrix} 0 & 0 \\ 0 & 1 \end{pmatrix}} (거짓) 따라서 옳은 것은 ㄱ, ㄴ

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