■パスカルの三角形の概3等分(その25)

 (その23)ではm=3,(その24)ではm=4の場合の概m等分式が満足できる形で得られた.今回はm=5の場合も検討してみたい.

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[1]k=0,m=5

1/5・{2^n+(2cosπ/5)^ncosnπ/5+(2cos2π/5)^ncos2nπ/5+(2cos3π/5)^ncos3nπ/5+(2cos4π/5)^ncos4nπ/5}

=1/4・{2^n+φ^ncosnπ/5+(−1)^nφ^ncos4nπ/5+φ^-ncosn2π/5+(−1)^nφ^-ncos3nπ/5}

 cosnπ/5+(−1)^ncos4nπ/5

は,nが偶数のとき

=2cosnπ/2・cos3nπ/10

n=20rのとき,2

n=20r+2のとき,−2cos3π/5=1/φ

n=20r+4のとき,2cos6π/5=−φ

n=20r+6のとき,−2cos9π/5=−φ

n=20r+8のとき,2cos12π/5=1/φ

n=20r+10のとき,−2cos15π/5=2

n=20r+12のとき,2cos18π/5=1/φ

n=20r+14のとき,−2cos21π/5=−φ

n=20r+16のとき,2cos24π/5=−φ

n=20r+18のとき,−2cos27π/5=1/φ

nが奇数のときは割愛するが,周期10であることがわかる.

 cosn2π/5+(−1)^ncos3nπ/5

は,nが偶数のとき

=2cosnπ/2・cosnπ/10

n=20rのとき,2

n=20r+2のとき,−2cosπ/5=−φ

n=20r+4のとき,2cos2π/5=1/φ

n=20r+6のとき,−2cos3π/5=1/φ

n=20r+8のとき,2cos4π/5=−φ

n=20r+10のとき,−2cos5π/5=2

n=20r+12のとき,2cos6π/5=−φ

n=20r+14のとき,−2cos7π/5=1/φ

n=20r+16のとき,2cos8π/5=1/φ

n=20r+18のとき,−2cos9π/5=−φ

nが奇数のときは割愛するが,周期5であることがわかる.

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[まとめ]

(n,0)+(n,5)+(n,10)+・・・=(2^n+φ^n・2cosnπ/5+φ^-n・2cosn2π/5)/5

k=1のとき,n→n−2

k=2のとき,n→n−4

k=3のとき,n→n−6

k=4のとき,n→n−8

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