■幾何分布と誕生日の問題(その19)
今回のコラムでは
{P(x)}^2=x^2+x^3+x^4+x^5+x^6+x^7+x^8+x^9+x^10+x^11+x^12
=xΦ2(x)Φ3(x)Φ4(x)Φ6(x)Φ12(x)
=x(x+1)(x^2+1)(x^2+x+1)(x^2−x+1)(x^4−x^2+1)
=Q(x)・R(x)
となるQ(x),R(x)を求めてみたい.
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[1]
Q(x)=x(x+1)=x+x^2→2面体サイコロ(コインの表裏){1,2}
R(x)=(x^2+1)(x^2+x+1)(x^2−x+1)(x^4−x^2+1)=(x^2+1)(x^8+x^4+1)=1+x^2+x^4+x^6+x^8+x^10→6面体サイコロ{0,2,4,6,8,10}
[2]
Q(x)=x(x^2+1)=x+x^3→2面体サイコロ(コインの表裏){1,3}
R(x)=(x+1)(x^2+x+1)(x^2−x+1)(x^4−x^2+1)=(x+1)(x^8+x^4+1)=1+x+x^4+x^5+x^8+x^9→6面体サイコロ{0,1,4,5,9,10}
[3]
Q(x)=x(x^2+x+1)=x+x^2+x^3→3面体サイコロ{1,2,3}
R(x)=(x+1)(x^2−x+1)(x^4−x^2+1)
=(x^3+1)(x^4−x^2+1)=1−x^2+x^3+x^4−x^5+x^7→不適
[4]
Q(x)=x(x^2−x+1)=x−x^2+x^3→不適
[5]
Q(x)=x(x^4−x^2+1)=x−x^3+x^5→不適
[6]
Q(x)=x(x+1)(x^2+1)=x+x^2+x^3+x^4→4面体サイコロ{1,2,3,4}
R(x)=(x^2+x+1)(x^2−x+1)(x^4−x^2+1)=1+x^4+x^8→3面体サイコロ{1,4,8}
[7]
Q(x)=x(x+1)(x^2+x^2+1)=x+2x^2+2x^3+x^4→6面体サイコロ{1,2,2,3,3,4}
R(x)=(x^2+1)(x^2−x+1)(x^4−x^2+1)=1−x+x^2+x^6−x^7+x^8→不適
[8]
Q(x)=x(x+1)(x^2−x+1)=x+x^4→2面体サイコロ{1,4}
R(x)=(x^2+1)(x^2+x+1)(x^4−x^2+1)=1+x+x^7+x^8→4面体サイコロ{0,1,7,8}
[9]
Q(x)=x(x+1)(x^4−x^2+1)=x+x^2−x^3−x^4+x^5+x^6→不適
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[まとめ]まだ途中であるが,この辺で止めておきたい.結論を先にいうと,6面体サイコロ同士の組み合わせにはならないという.
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