■サマーヴィルの等面四面体(その486)

 円周等分方程式λ^n=1であれば,

  (λ−1)(λ^n-1+λ^n-2+・・・+λ+1)=0

のn個の解はすべて|λ|=1である.このとき,方程式の最大係数比は1である.

 それに対して

  Σ(n−ν)νλ^ν-1=0,ν=1〜n−1

の最大係数比は2未満である.

 相反方程式(係数が対称な方程式),たとえば,

  5λ^4+8λ^3+9λ^2+8λ+5=0

の場合は,最大係数比=9/5となる.

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 一般に

  anx^n+an-1x^n-1+・・・+a1x+a0=0

が|xi|=1なる解をもつためにはa0=anが必要条件であることがわかる.

 また,max|xi|<Nとなるためには,

  |x|>nan-1/an

  |x|>n(an-2/an)^1/2

  |x|>n(an-3/an)^1/3

  |x|>n(a1/an)^1/n-1

  |x|>n(a0/an)^1/n

の最も大きいものをとればよいことがわかる.

  5λ^4+8λ^3+9λ^2+8λ+5=0,n=4の場合

  |x|>4・8/5

  |x|>(4・9/5)^1/2

  |x|>(4・8/5)^1/3

  |x|>(4・5/5)^1/4

→N=32/5

 求めたいのはN=1の場合なのであるが,複素数解の場合は,上述したことはあてはまらないようである.

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