■sinπ/5とcosπ/7 (その12)
【5】cos(2π/7)
θ=2π/7,cosθ=xとおくと
7θ=2π,4θ=2π−3θ
より,
cos4θ=cos3θあるいはsin4θ=−sin3θ
前者は4次方程式
8cos^4θ−8cos^2θ+1=4cos^3θ−3cosθ
後者は
8sinθcos^3θ−4sinθcosθ=4sin^3θ−3sinθ
8cos^3θ−4cosθ=4sin^2θ−3
8cos^3θ−4cosθ=−4cos^2θ+1
より3次方程式:8x^3+4x^2−4x−1=0に帰着するというわけである.
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【6】cos(2π/17)
x=cos(2π/n),n=2m+1のとき,
cos(m+1)θ=cosmθとsin(m+1)θ=−sinmθ
において,後者の方が方程式の次数が低く,m次方程式となる.
sin9θ=−sin8θ
より,8次方程式
256x^8−448x^6+240x^4−40x^2+1=−(128x^7−192x^5+80x^3−8x)
が得られたが,Mathematicaでは数値解x=cos(2π/17)=0.932472しか求めることができず,+−×÷√の演算の組み合わせの形の解析解にはならなかった.
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