この解き方がわかりません！答えは5番の13枚です！わかる方は教えてください！

児順に書き込むA 折り紙を回転させたり裏返しにしないものとする。 1.9枚 2. 10 枚 aB- EL示単 3. 11 枚 4. 12 枚 5.13枚 切る

ついまるにしてしまったのですが、これってあっていますか⁇確認の仕方はありますか⁇ 2枚目が回答です

No.13 A- 271 1.-21. か"正目行列2あることを反促めめ T-S 0 基本イラな1の横の世久 2"表せ。 2 41 0 21 の -2| 05-1 Pefl o 1- 3.0. /0. 00 0 S Qnl-1)10 0 0 ..0.5 0.0 O000 Bac11 0 2i5)1 0 0-0 3 0- 000 f Bott PatyAQ5)Qha)@a(Qil)I A= Brey atyfaIQコトブQQw'Q) Pau Poro Poo IQ n6) Oyáacehd nw) 12(2) 2(5 00 |20 ..00. 3 0 010 001 011 60111001 1100 010 2 / 100 010 0 | 0 0511 C

量子力学・スピンハミルトニアンの時間発展について質問です。(1)〜(3)までは画像2枚目のように解いたのですが、(4)(5)の計算がとても煩雑になってしまいました。この方針で大丈夫なのでしょうか？また、(6)が分かりません。どのように考えればよいのでしょうか？

II. 図3のように番号;= 1,2,3で区別される3つのスピンがあり、それぞれ2軸方向に上向 きと下向きの2つの状態 |0);, [1}; をとることができる。2種類の相互作用 角,。を選択的に 切り替え、1番目と2番目のスピンの状態を3番目のスピンによって制御する。簡単のためプ ランク定数を2で割った定数んを1とし、相互作用白,白および時間tを無次元量として取 り扱う。 自。 ○ン 0 9 三 図3 ここで、1は恒等演算子、9, o9は番目のスピンの演算子,の行列表現である。各演 算子は10); = |0):, of° |1}; = -|1); を満たす。また、3つのスピンからなる状態を|1,0)|0}= |1);|0)2|0)s などと記すことにする。 (1) (),(o)°, of o) + ooを計算せよ。 (2) 9 を 10);, |1);に作用させた結果をそれぞれ示せ。 C○ (3) 白のもとでの時間発展演算子む(t) = exp(-8白t) = とーを白t)”が n! n=0 0(t) = cos° (t)i - sin° (t)a{)a£) + icos (t) sin (t)(o{) + )) を満たすことを示せ。ただし、一般に可換な演算子A, Bについて、e(4+B) - eáeb が成り 立つことに留意せよ。 (4) 白のもとで時間む、続いてのもとで時間tzだけ相互作用したときの時間発展は ()()= exp(-iHnt) exp(-iAt)と記述される。10,0)|0), I0,1)|0), |1,0) |0), |1, 1)|10) の4つの状態がひっ(n/4)0,(m/4) の時間発展をしたあとの状態をそれぞれ書き下せ。 次に、ある状態() = a|0,0) |0) + |1,1}10} (a, 8 は定数)を用意したところ、予期せぬ相互作 用により、1番目のスピンが微小回転してしまい、状態|)= VI-) + €)に変化し た。eの具体的な大きさは分からないが、状態|)をもとの状態」)に戻したい。 (5) 状態」)を問(4) のD2(T/4)ü,(T/4) によって時間発展させると、 Us(r/4)(r/4)) = \)) + i¢)10) という状態に変化した。1番目と2番目のスピンからなる状態|), o)をそれぞれ具体 的に書き下せ。 (6) 問(5) の状態に対し、3番目のスピンの測定をおこなうと、状態|)|1) と状態|o)|0)の いずれかが得られる。それぞれの状態に対してさらに個別にある演算子を作用させると、 微小回転量eの情報なしに状態 |) に戻せる。各状態について必要な演算子を答えよ。

①-②をして、kについての恒等式を立てたのですが、そのやり方では出来ませんでした。何故かわかる方いらっしゃいますか…??🙇‍♀️🙏

数字I 深音 をが実数全体を動くとき, 2つの直線4,:ky+x-1=0, la: y-kx-k=0の交点はどんな図形 111 [類立教大) を描くか。 y そk=- x+1 を利用する ky+x-1=0 0, yーkx-k==0 2とする。 交点をP(x, y) とすると, x, yは①, ② を同時に満たす。 のから ことから,x+1キ0と k(x+1)=y [1] x+1キ0 すなわち xキー1のとき 01 x8x+130 の場合に分ける。 の文字しを 3から k=- x+1 のに代入して y? +x-1=0 x+1 分母を払って y°+(x+1)(x-1)=0 (13-1x+(18-リ したがって x°+y°=1 4 ④において, x=-1とすると y=0 (1+ txキー1であるから, ゆえに,xキー1のとき, 2直線の交点は、円4から点 x=ー1のときの点は除 (-1, 0) を除いた図形上にある。 [2」 x+1=0 すなわち x==-1のとき 2から ソ=0 ケ x=-1, y=0は① を満たさないから, 点(一1, 0) は図形上-① は -2=0 となり, の点ではない。 以上から,求める図形は 円x+y°=1 63 (x)外する点となる。 O 査 不合理。 ただし,点(-1, 0) を除く。 引京中 09代 検討 のから ky+(x-1)=0, ② から y-k(x+1)=0 よって,直線&は常に点A(1, 0) を通り, 直線&2は常に点 B(-1, 0) を通る。 また,2直線 L, leの係数について,k·1+1·(-k)=0 である から,直線,と直線2は垂直に交わる。 ゆえに,その交点をPとすると したがって,点Pは, 2点A, Bを直径の両端とする円周上 にある。 ただし,lは直線 y=0 を, leは直線x=-1を表すことはな いから,その交点(-1,0) を除く。 し ZAPB=90° le 0=S-+vE-) B -10| A x 1

逆行列とその元の行列を掛けるとなぜ単位行列が出るのですか

なぜ、反平行だと分かるのですか⁇

したがって,(i) は解無しである. よって, 2直線の交点は無しである. -9 6 また,方向ベクトルたち d = と da = は反平行である。 -3 -6 4 3 となる。) 2 = kd2 とおくと, k=- (di と d2 が平行または反平行と仮定して d」

解答が欲しいです。

[1] 1.013×10° Paのもとで、1mol のある気体を、 温度をT,Kから T2Kへ上昇させたと きのエンタルピー変化とエントロピー変化を求めよ。 ただし、その気体の定圧モル熱容 量は次式(Tは温度(K)、 a、 b、 cは定数)で表せるとし、 また気体定数はRJK! mol-! とする。 Cp=a+bT+cT-2 JK-' mol- [2] 1.013×10° Paのもとで、 ある結晶1 mol が融点TKで完全に融解するときにgJの 発熱が観測されたという。 このときのエンタルピー変化とエントロピー変化を求めよ。 [3] 1 mol の理想気体が、状態1 (温度 Ti K、 体積1i m') から状態2 (温度 72 K、 体 積2 m')へ膨張するときのエントロピー変化を求めよ。定積モル比熱は CvJK' mol'! で定数、また気体定数はRJK'mol'' とする。 ヒント:定温過程と定積過程の2段階に分けて考える。 [4] 初期状態において温度T,でnmolの理想気体を、①可逆定温膨張、②可逆断熱膨張、 の不可逆断熱自由膨張、 の3通りの過程で体積を iから 12へ増加させた。それぞれの 過程に対して、系が得る熱と系のエントロピー変化について、 詳しい結果の導出と併せ て説明せよ。ただし、 気体定数は Rとする。また、縦軸を圧力、横軸を体積として、上 記のそれぞれの過程に対する変化を図示するとともに、 その理由を説明せよ。

逆行列を求める問題です。 答えがなく分からないので教えていただきたいです。

1 2 -1 3. (1) B= -2 -3 4 の逆行列を求めよ。 2 4 -1 1B| - 3+ 16+ & - よって Bの逆行刻 B-'はる在し 6-16+4= 9 fo (2) (1) の結果を用いて, 次の連立方程式を解け。 + 2y - 2 = 2 -2c - 3y + 4z = = -2 2c + 4y - 2 = 4

(3)と(4)がいまいちわかりません。 導出を教えてください。

問題(1] 次の文を読み、設問に答えよ。 Cを複素数全体からなる集合とし, C* をCから0を取り除いてできる集合,つまり C× = C-{0} とする. このとき, C* は複素数における通常の積を2項演算として群となる。a) とがわかる。また、 C* の部分群Hをa=}+\iで生成される巡回部分群 (a) とすると, H の位数は こ 2 である。さらにHの任意の部分群は巡回群となることがわかる。. (1) 下線部 (a)に関連して,C× の単位元を求めよ、その際,理由も述べること。 (2) 下線部(a)に関連して、a+ bi e CX (ただし a,be Rで(a,b) + (0,0)) の逆元をェ+yi (r,y E R) と書くとき, aとyをa,bを用いて表せ (3) 下線部 (b) に入る数字を求めよ、さらにHの要素をすべて求めよ。 (4) 下線部 (c) を証明せよ。

これの逆行列を教えてください…🙇‍♀️

2 21 3 2/ 1-12 B =