■特殊値(その36)
y^2=4x^3-60g4x -140g6は楕円曲線である。
そのj関数はj不変量を計算することで
j(z)=1728・4(15g4)^3/{4(15g4)^3-27(35g6)^2}
この関数はフーリエ展開を持ち、そのq展開は
j(z)=q^-1+744+19684q+21493760q^2+・・・,q=exp(2πiz)
不思議なことに整数係数になるのである
なお、j(i)=1728,j(ω)=0のようにきわめて超越的な関数が、整数になってしまうのである。
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ヒーグナー・スタークの定理
j(√2i)=8000,j((-1+√7i)/2)=-3375
j((-1+163i)/2)=-(640320)^3
αd=√di (d=1,2 mod 4)
αd=(1+√di)/2 (d=3 mod 4)
j(αd)が整数となることはm+nαdの世界での素因数分解の一意性が成り立つことと同値である。
d={1,2,3,7,11,19,43,67,163}
j(√5i)=632000+282880√5
d=5のとき、6=2・3-(1+√5i)(1-√5i)という2通りの分解がある
j(i)=1728=12^3
j(i√2)=8000=20^3
j((-1+i√3)/2=0
j((-1+i√7)/2=-3375=-15^3
j((1+i√163)/2)=-640320^3
j((1+i√43)/2)=-960^3
j((1+i√67)/2)=-5280^3
11,19が残っているが・・・
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z=(-1+i√3)/2→q=exp(2πiz)=exp{(-i-√3)π}=exp(-√3)π)・exp(-iπ)=exp(-√3)π)・{cos(-π)+isin(-π)}=-exp(-√3)π)
z=(1+i√3)/2→q=exp(2πiz)=exp{(i-√3)π}=exp(-√3)π)・exp(iπ)=exp(-√3)π)・{cos(π)+isin(π)}=-exp(-√3)π)
z=(-1+i√7)/2,z=(1+i√7)/2も同様である
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z=(1+i√11)/2→q=exp(2πiz)=-exp(-√11π)
z=(1+i√19)/2→q=exp(2πiz)=-exp(-√19π)
j(z)=q^-1+744+19684q+21493760q^2+・・・,q=exp(2πiz)に代入すると,それぞれ
-32762.4→-32^3
-884726→-96^3
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