数论吧 关注:13,172贴子:73,551
  • 11回复贴,共1

证明该数是有理数。

只看楼主收藏回复

并证明第二个式子。



IP属地:浙江来自Android客户端1楼2024-04-27 20:27回复
    设关于x∈[-1, 1]的多项式 T(n, x)= cos(n*arccos x),对任何整数n
    T(n+1, x) = cos((n+1)*arccos x)
    = cos(n*arccos x + arccos x)
    = cos(n*arccos x) * cos(arccos x) - sin(n*arccos x)*sin(arccos x)
    = T(n, x)*x - sin(n*arccos x)*sin(arccos x)
    T(n-1, x) = = cos((n-1)*arccos x)
    = cos(n*arccos x - arccos x)
    = cos(n*arccos x) * cos(arccos x) + sin(n*arccos x)*sin(arccos x)
    = T(n, x)*x + sin(n*arccos x)*sin(arccos x)
    所以 T(n+1, x) + T(n-1, x) = 2T(n, x)*x
    再由T(0, x)=1, T(1, x)=x,可以得到T(2, x) = 2x²-1
    因为ℓ2x²-1ℓ≤1,arccos(2x²-1)= 2arccos x,所以T(2n, x)= T(n, 2x²-1)
    由于可以归纳出T(n, x)是整系数多项式,所以只要x²是有理数,T(2n, x)=T(n, 2x²-1)就也是有理数
    T(3, x)= 2x(2x²-1)-x = 4x³-3x
    T(4, x)= 2x(4x³-3x)-(2x²-1) = 8x⁴-8x²+1
    T(5, x)= 2x(8x⁴-8x²+1)-(4x³-3x) = 16x^5-20x^3+5x
    T(10, 1/√6) = T(5, -2/3) = -16*32/243+20*8/27-5*2/3 = 118/243


    IP属地:北京来自Android客户端2楼2024-04-27 21:26
    收起回复
      用复数也可
      θ=arccos(1/✓6)
      cosθ=1/✓6,sinθ=✓5/✓6
      cos10θ+isin10θ=(cosθ+isinθ)¹⁰
      =(1+i✓5)¹⁰/6⁵
      =(–4+i2✓5)⁵/6⁵
      =(–2+i✓5)⁵/243
      =(–2+i✓5)(–1–i4✓5)²/243
      =(–2+i✓5)(–79+i8✓5)/243
      =(118–i95✓5)/243
      所以cos10θ=118/243
      sin10θ=–95✓5/243


      IP属地:北京来自Android客户端3楼2024-04-28 05:59
      收起回复
        本人比较笨,只会用这种方法目前


        IP属地:四川来自iPhone客户端4楼2024-05-11 02:15
        收起回复