正方行列 の固有多項式を
とおく。行列
(
は単位行列)の余因子行列を
とすると
が成立する。ここでは固有多項式のスカラー
を行列
に置き換えた行列の多項式であることに注意する。
行列の等式
において、行列
を行列
に置き換えると、
となり、 が成立する。
注1) (
) により、
を
と、行列
の多項式に書き換えている。ここで
が任意のため、行列の等式において、
の恒等式となるので、
の係数行列、つまり、
(
)の係数行列も両辺で等しくなる。よってうまく
を
に置き換えても行列の等式が成立する。
注2) の行列
を行列
に置き換える、という操作は難しいかも知れないが、
は係数が行列となるスカラー
の多項式になっており、このスカラー
を行列
に置き換えた行列と考えていただければ
を
に置き換える操作がわかり易いだろう。もっとも、それがどのような行列になろうとも、
を乗ずることで消えてしまうのだが。