零因子(右零因子、左零因子)について
右零因子になるが、左零因子にならない。という例はありますか?
AをBに比較したような問題で
『AはBの右零因子だが、左零因子にはならない』という形のものなら見たことがありますが、
ある行列Aの成分が表示されていて、そのAは零因子か?という問題では
『右零因子でも左零因子でもない』
『右零因子でもあり左零因子でもある』
の2通りの答えしか見たことがありません。
まだ問題演習量が少なすぎるからかもしれないですが、
右零因子⇔左零因子 のような関係性があったりするのでしょうか…?
また、その場合は
今まで(と言っても昨日初めてやった範囲なのですが)
問題を解く時にAをかける数・かけられる数両方のケースを確かめて答えていたのですが、片方答えを出せばもう片方はしなくて良いのですか?
No.2ベストアンサー
- 回答日時:
A が左零因子 ∃B≠O, AB = O ならば、
右零因子 ∃C≠O, CA = O でもある
って話だよね? もちろん B≠C も可で。
ポイントは、
dim Im A^T = rank A^T = rank A = dim Im A
であること。
A が n 次行列であるとき、次元定理より
dim Im A + dim Ker A = n,
dim Im A^T + dim Ker A^T = n
が成り立つ。←[1]
A が左零因子 ∃B≠O, AB = O であれば、
Ker A ⊇ Im B ≠ { O } より
dim Ker A ≧ dim Im B > 0 で
[1] より dim Ker A^T > 0 でもあることになる。
Ker A^T の零ベクトルでない元を並べて D を作れば、
∃D≠O, (A^T)D = 0.
式の転置をとれば ∃D^T≠O, (D^T)A = O で
A は右零因子にもなっている。
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