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第 12 題:
設兩矩陣\(P\)、\(Q\)滿足\(\cases{3P+4Q=A \cr P+Q=I_2}\),其中\(A=\left[\matrix{1&-3 \cr 2&6} \right]\),\(I_2=\left[\matrix{1&0\cr 0&1}\right]\),若\(A^7=aP+bQ\),則\(log_{12}\frac{1}{ab}=\) 。
[解答]
彬爸的第 12 題解法好神~讚!
小弟提供一個比較凡人的做法~~
\(det(A-xI)=0\Rightarrow x^2-7x+12=0\Rightarrow (x-3)(x-4)=0\)
令 \(x^7=(x-3)(x-4)q(x)+(mx+n)\)
\(x=3,4\) 帶入上式,可解得 \(m=4^7-3^7, n=4\cdot3^7-3\cdot4^7\)
因此,\(A^7=mA+nI=(4^7-3^7)(3P+4Q)+(4\cdot3^7-3\cdot4^7)(P+Q)=3^7\cdot P+4^7\cdot Q\)
\(\Rightarrow a=3^7, b=4^7\)
今天學校也期中考,小弟也邊監考邊寫這張~哈!
另外,第 6 題,我是令 \(p=\log_3 x, q=\log_3 y\),
然後再用線性規劃,找 \(1+2p+q\) 最大值與最小值~再處理之。