■正17角形の作図とガウスの公式(その19)

[1]

cosπ/7+cos3π/7+cos5π/7=1/2

cosπ/7・cos3π/7・cos5π/7=−1/8

[2]

−sin(π/7)+sin(3π/7)+sin(5π/7)=(√7)/2

sinπ/7・sin3π/7・sin5π/7=√7/8

であるが,

  sinπ/7+sin3π/7+sin5π/7=?

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 正弦・余弦の和公式において,α=π/(2n+1)とおくと,

  Σsin(2k−1)π/(2n+1)=sin^2nπ/(2n+1)/sinπ/(2n+1)

  sinπ/7+sin3π/7+sin5π/7=sin^23π/7/sinπ/7

としか書き様がない.

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 しかし,

  64x^6−112x^4+56x^2−7=0

はx^2に関する実質的3次方程式であるから,根と係数の関係より,

  (sinπ/7)^2+(sin3π/7)^2+(sin5π/7)^2=112/64

  (sinπ/7)^2(sin3π/7)^2+(sin3π/7)^2(sin5π/7)^2+(sin5π/7)^2(sinπ/7)^2=56/64

  (sinπ/7)^2(sin3π/7)^2(sin5π/7)^2=7/64

となることがわかる.

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