■偏りのあるサイコロ(その41)

 円分多項式

  Φ1(x)=x-1

  Φ2(x)=x+1

  Φ3(x)=x^2+x+1

  Φ4(x)=x^2+1

  Φ5(x)=x^4+x^3+x^2+x+1

  Φ6(x)=x^2-x+1

  Φ7(x)=x^6+x^5+x^4+x^3+x^2+x+1

  Φ8(x)=x^4+1

  Φ9(x)=x^6+x^3+1

  Φ10(x)=x^4-x^3+x^2-x+1

  Φ12(x)=x^4-x^2+1

  Φ15(x)=x^8-x^7+x^5-x^4+x^3-x+1

  Φ16(x)=x^8+1

  Φ18(x)=x^6-x^3+1

  Φ24(x)=x^8-x^4+1

  Φ36(x)=x^12-x^6+1

はx^n-1のブロック素材として働くもので,その係数はすべて実数である.その係数は±1に限られるように見えるかもしれないが,Φ105(x)は±1以外の係数が最初に現れる円分多項式である.

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  x^11-1=(x-1)(x^10+x^9+x^8+x^7+x^6+x^5+x^4+x^3+x^2+x+1)

  x^10+x^9+x^8+x^7+x^6+x^5+x^4+x^3+x^2+x+1

=Φ2(x)Φ5(x)Φ10(x)

=(x+1)(x^4+x^3+x^2+x+1)(x^4-x^3+x^2-x+1)

と因数分解されるが,係数が実数となる範囲で2次式に因数分解すると,

  x^10+x^9+x^8+x^7+x^6+x^5+x^4+x^3+x^2+x+1

=Π(x^2-2cos(2kπ/11)+1)  k=1~5

となる.

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 105=3・5・7より,

  x^106-1=(x-1)(x^105+x^104+x^103+・・・+x^2+x+1)

=(x-1)Φ3(x)Φ5(x)Φ7(x)Φ15(x)Φ21(x)Φ35(x)Φ105(x)

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