Page 225 - vol2
P. 225

  a n  na n− 1 b    a 2007  na 2006 b   a b  2 2008
                                                              =
             X =   n            tehát              +                 ahonnan
                         n                   2007   0 a      0   2
                    0   a             0    a                     
                                  +
             a 2007  + a = 2,2007a 2006 b b =  2008. Tekintsük az
                            =
                          x
                        f
              :f  →   , ( ) x  2007  +  x −  2   .  Könnyen  látható,  hogy  a  függvény
            monoton növekvő, ezért injektív, tehát ha  (1) 0f  =  akkor a =  az egyetlen
                                                                       1
                                                                1 1
            megoldás, és azonnal adódik, hogy  b = 1, ezért  X =       .
                                                                0 1 
                11. feladat: Határozzuk meg az összes olyan  X  M 2  ( )  mátrixokat,
                                      3 − 1
                    amelyekre  X =          .
                                 n
                                      0  0  
                                     x  y          3 −  1 x  y   x  y  3 −  1
                                                                   =
            Megoldás: Legyen  X =          akkor az                      
                                     z  t           0  0    z  t     z  t    0  0  
                                                                     x
            egyenlőségből     azonnal    adódik,    hogy     z = 0,t = + 3y    tehát
                   x  y   
                                             n
             X =             . Ha most az  X  kiszámolására nem segít az indukció
                   0  x + 3y 
            (mert nem kapunk nyilvánvaló összefüggéseket), akkor egy másik, már
            tanult módszerhez folyamodhatunk, a felbontás módszeréhez, miszerint
                   x  y                         0 1
             X =            =  xI +  yA, ahol  A =      . És mivel  xI yA =  yAxI  ezért
                                2
                                                                             2
                                                                   2
                   0  x + 3y                    0 3 
                                                                   n
                                                               n
                                                                          −
            a Newton binomiális képlete alapján  X =  ( xI +  yA ) =  C x n k  y A  és
                                                                       k
                                                                             k
                                                                               k
                                                   n
                                                         2
                                                                       n
                                                                   k= 0
                    k
            mivel  A = 3 k− 1 A ezért azt kapjuk, hogy
                        1  n                      1
                                 −
                                       k
                                                           n
                    n
               n
              X =  x I +    C x n k (3 ) A =  x I +    (x + 3 ) −  x   n  A . Tehát
                              k
                                             n
                                     y
                                                         y
                     2
                        3  k= 1  n             2  3            
                    x n  1   (x +  3 ) −  y  n  x   n 
               n
              X =      3                  Így  most  az  eredeti  egyenlet  alapján  azt
                                       
                                  n    
                                 y
                    0     (x + 3 )     
                                           1                            n  3
                           n
            kapjuk, hogy  x = 3,x + 3y = 0,−  x = − 1 vagyis  x =  n  3, y =  .
                                             n
                                           3                            3

                                              225
   220   221   222   223   224   225   226   227   228   229   230