3

次の行列 $A$ が $A^2 = O$ を満たす時, $a$ の値として正しいものを以下の選択肢から選びなさい。

$A = \begin{pmatrix} 2 & -2 \\ a & -2 \end{pmatrix}$

$2$

$0$

$-2$

$-1$

$A = \begin{pmatrix} 2 & -2 \\ a & -2 \end{pmatrix}$

とすると

$\begin{eqnarray*} A^2 & = & \begin{pmatrix} 2 & -2 \\ a & -2 \end{pmatrix}\begin{pmatrix} 2 & -2 \\ a & -2 \end{pmatrix}\\[1em] & = & \begin{pmatrix} 4-2a & 0 \\ 0 & -2a+4 \end{pmatrix} \end{eqnarray*}$

よって $A^2 = O$ の時

$\begin{pmatrix} 4-2a & 0 \\ 0 & -2a+4 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 0 & 0 \\ 0 & 0 \end{pmatrix}$

より $a=2$ である。