\magnification=\magstep1 \documentstyle{amsppt} \baselineskip 14pt \NoBlackBoxes \nopagenumbers \define\R{\bold R} \define\Q{\bold Q} \define\Z{\bold Z} \define\e{\varepsilon} \def\lan{\langle} \def\ran{\rangle} \def\supp{\text{supp}} \centerline{数学IV・期末テスト} \medskip \rightline{1998年2月17日} \rightline{河東泰之} \bigskip この試験は,「自筆のノート持ち込み可」で行います. 本,プリント,人のノートのコピーなどは持ち込み不可です. 時間は,3時から4時30分までの90分です. 解答用紙の裏面を使用しても結構ですが,その時は 表の一番下に,「裏面使用」と明記してください. \bigskip [1] $y(0)=1, y'(0)=2, y''(0)=7$という条件のもとで 次の微分方程式の解を求めよ. $$y'''-9y''+27y'-27y=0.$$ \bigskip [2] 数列$a_n$ $(n=1,2,3,\dots)$に対し, $a_1=2, a_2=30, a_3=-38$という条件のもとで, 次の漸化式を解け. $$a_{n+3}+3a_{n+2}-4a_n=0.$$ \bigskip [3] 次の行列$A$と実数$t$に対し,$e^{tA}$を求めよ. $$A=\left(\matrix -11 & -14 & 9\\ 26 & 29 & -17\\ 24 & 24 & -13 \endmatrix\right).$$ \bigskip [4] $$A=\left(\matrix 7 & 6 & -4\\ -4 & -1 & 2\\ 0 & 3 & 0 \endmatrix\right), B=\left(\matrix -2 & -3 & 2\\ -10 & -13 & 8\\ -18 & -24 & t \endmatrix\right)$$ とする. $X^{-1}AX$, $X^{-1}BX$がともに対角行列となるような 行列$X$が選べるように,実数$t$の値を定めよ. \bigskip [5] $$A=\left(\matrix 6 & -14 & 6\\ 1 & -2 & 1\\ -1 & 3 & 0 \endmatrix\right)$$ とおいたとき,$A^{10}$のJordan標準型を求めたい. $X^{-1}A^{10}X$がJordan標準型となるような行列$X$を一つ と,その時の,$X^{-1}$と$X^{-1}A^{10}X$ を求めよ. \bigskip [6] 行列$A$を次の式で定める. $$A=\left(\matrix 0 & 5 & -3 \\ -6t+5 & 15t-9 & -9t+6 \\ -10t+9 & 25t-20 & -15t+13 \endmatrix\right)$$ このとき,$X^{-1}AX$が対角行列になるような行列$X$が選べる ように,実数$t$の値を定めよ. \bye