■正多角形の作図と原始根(その202)
[Q]cos2π/7+cos4π/7+cos8π/7=?
[Q]sin2π/7+sin4π/7+sin8π/7=?
これらの解法を紹介したい.
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これらの解法を紹介したい.
α=cos2π/7+isin2π/7
α^k=cos2kπ/7+isin2kπ/7
β=α+α^2+α^4とおく.
sin2π/7+sin4π/7+sin8π/7はβの虚部となる。
βを求めるためには
β~=α^3+α^5+α^6と置く。
α^7=1→(α−1)(α^6+α^5+α^4+α^3+α^2+α+1)=0
β~=(α+α^2+α^4)~=α^6+α^5+α^3
β+β~=α+α^2+α^4+α^6+α^5+α^3=−1・・・αが消える
β・β~=(α+α^2+α^4)(α^6+α^5+α^3)=α^4+α^5+α^6+3+α^8+α^9+α^10
=3+α^6+α^5+α^4+α^3+α^2+α=2・・・αが消える
したがって,β,β~はz^2+z+2=0の2根
(−1±i√7)/2
β=(−1+i√7)/2,β~=(−1−i√7)/2
[A]cos2π/7+cos4π/7+cos8π/7=Re(β)=−1/2
[A]sin2π/7+sin4π/7+sin8π/7=Im(β)=√7/2
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mod7で考える。
3^1=3,3^2=2,3^3=6,3^4=4,3^5=5,3^6=1
項の順番に従って2群に分けると
a^3+a^6+a^5
a^2+a^4+a
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z^6+z^5+z^4+z^3+z^2+z+1=0
y=z+1/z
で求められるのは
cos2π/7+cos4π/7+cos6π/7
cos2π/7・cos4π/7・cos6π/7
であるから、いささか趣が異なる
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