■正多角形の作図と原始根(その197)
3次方程式:x^3=px+qの解は
x=3√A+3√B
A=q/2+√((q/2)^2−(p/3)^3)
B=q/2−√((q/2)^2−(p/3)^3)
で与えられる.
y^3-3y+1=0,p=3,q=-1
A=-1/2+{(1/2)^2-1}^1/2
B=-1/2-{(1/2)^2-1}^1/2
A=-1/2+(i√3)/2
B=-1/2-( i√3)/2
y=3√A+3√B
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カルダノの解に対してもファンデルモンド行列を用いると
w={-1+i√3}/2
w^2={-1-i√3}/2
に対して
z0=α+β
z1=wα+w^2β
z2=w^2α+wβ
z0z1z2=α^3+β^3
2cos(2π/9)=α+β
2cos(4π/9)=w^2α+wβ
2cos(6π/9)=1
2cos(8π/9)=wα+w^2β
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以下に、右辺と左辺を別個に計算するプログラムと計算結果を示す。
r(cost+isint)の3乗根といっても一意には定まらず
r^1/3(cos(t+2nπ)/3+isin(t+2nπ)/3)となること
arctan(x)の組み込み関数の性質の取り扱いに注意
1.53209 3.8147E-06
1.53209 1.43051E-06
.347293 7.86781E-06
.347298 -5.24521E-06
-.999997 8.58307E-06
-1.87939 0
-1.87938 1.23978E-05
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y^4+y^3-3y^2-2y+1=0がもともとの方程式であるから
これで、
2cos(2π/9)+2cos(4π/9)+2cos(6π/9)+2cos(8π/9)=-1
2cos(2π/9)・2cos(4π/9)・2cos(6π/9)・2cos(8π/9)=-1
であることが数値計算的にも確かめられたことになる
2cos(2π/9)+2cos(4π/9)+2cos(8π/9)=0
2cos(2π/9)・2cos(4π/9)・2cos(8π/9)=1
であることが数値計算的にも確かめられたことになる
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