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空間における線形変換 $f$ が $(11−1)$ を $(−4−40)$ に, $(010)$ を $(−3−42)$ に, $(20−1)$ を $(000)$ に移す時, $f$ の表現行列として最も適切なものを以下の選択肢から選びなさい。
$(1−320−40224)$
$(4−3−24−4002−4)$
$(−4−32−4−40024)$
$(1−3−20−4022−4)$
$f$ の表現行列を $A$ とすると
$A(11−1) = (−4−40)$
$A(010) = (−3−42)$
$A(20−1) = (000)$
となるので, これらを $1$ つの式にまとめると
$A(102110−10−1) = (−4−30−4−40020)$
が成り立つ。
$(102110−10−1)^{-1} = (−10−2112101)$
であるから
$A=(−4−30−4−40020)(102110−10−1)−1=(−4−30−4−40020)(−10−2112101)=(1−320−40224)$
よって $A = (1−320−40224)$ である。