■ユークリッド原論と多重根号数(その10)

ヴィエトの公式

 2/π=√2/2・√(2+√2)/2・√(2+√(2+√2)/2・・・

 √(2+√(2+√(2+・・・)))=2

であることを示している.

 今回のコラムでは

  √(2+√(2+√(2+√(2+・・・))))=2

の別証を与えてみたい.

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【1】別証

 倍角の公式

  cos2α=2cos^2α−1

  2cosα=√(2+2cos2α)

と書き換えることができる.

 たとえば,α=π/32とおくと

  2cosπ/32α=√(2+2cosπ/16)

 =√(2+√(2+2cosπ/8))

 =√(2+√(2+√(2+2cosπ/4)))

 =√(2+√(2+√(2+√2)))

 α=π/2^nとして,n→∞とすると,

  √(2+√(2+√(2+√(2+・・・))))=2

が得られる.

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 ヴィエタの無限積は

  2/π=√2/2・√(2+√2)/2・√(2+√(2+√2))/2・√(2+√(2+√(2+√2)))/2・・・

これはオイラーが見つけた無限積の公式

sinx/x=cos(x/2)cos(x/4)cos(x/8)・・・

にx=π/2を代入することで簡単に証明できる。

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