明るい夜のまばたき

数が降る街

数学で考えたことを書いています

和が0の行列の体

aを実数とする。

( a -a)
(-a  a)

という形で表せるすべての二次正方行列の集合は、通常の(行列の)加法と乗法に関して体になるらしいことに気付きました。

 

この体の乗法の単位元は、

( 1/2 -1/2)
(-1/2  1/2)

です。

 

 

一般のn次正方行列でも同様のことが言えるようです。

 

3次正方行列の場合を書きます。

a,b,cを実数とし、a+b+c=0となっているとする。

(a b c)
(c a b)
(b c a)

の形で表せるすべての3次正方行列の集合は、通常の加法と乗法に関しての体になっているようです。

 

この体の乗法の単位元は、

( 2/3 -1/3  -1/3)
(-1/3  2/3  -1/3)
(-1/3 -1/3  2/3)

のようです。

 

 

また、この体も前回の「和が1の行列の体 その2」で書いたこととほとんど同様に、mod pで考えることができます。

 

以上です。有名な事実なのかもしれませんが、面白いなぁと思いました。

お読みいただきありがとうございました!