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\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