逆行列の行列式
$A$ を
正則行列 ( 逆行列が存在する行列 )とするとき、
$A$ の逆行列 $A^{-1}$ の
行列式 $|A^{-1}|$ は、もとの行列の行列式の逆数に等しい。すなわち、
が成り立つ。
証明と簡単な例を以下に記す。
証明と例
$A$ は
正則行列なので、
逆行列 $A^{-1}$ が存在する。
すなわち、
を満たす $A^{-1}$ が存在する。
これより、
が成り立つ。
左辺は
積の行列式の性質から
である。
右辺は単位行列の行列式であるので
である。
ゆえに
が成り立つ。
これより、
を得る。
具体例:
行列
の逆行列は、
である (
「2行2列の逆行列」を参考) 。
このとき、
$2$ 行 $2$ 列の行列式の計算から、
であり、
である。
ゆえに、
が成立している。
応用例:
任意の実数 $\epsilon$ に対し、
が成り立つことを示す。
上の公式を用いると、
である
( 和の行列式が行列式の和になることを用いた )。
ここで、関数 $\frac{1}{1+x}$ の級数展開が
であることを用いると、
が成り立つことが分かる。