n乗根の因数分解
n乗根の因数分解
\(n\in\mathbb{N}_{0}\)とする。
\(n\in\mathbb{N}_{0}\)とする。
(1)
\[ z^{n}-1=\prod_{k=1}^{n}\left(z-e^{\frac{2\pi}{n}ki}\right) \](2)
\[ z^{n}-\alpha=\prod_{k=1}^{n}\left(z-\alpha^{\frac{1}{n}}e^{\frac{2\pi}{n}ki}\right) \](1)
\(z^{n}=1\)の解は\(z_{k}=e^{\frac{2\pi}{n}ki}\;,\;k=1,\cdots,n\)であるので因数定理より、\[ z^{n}-1=\prod_{k=1}^{n}\left(z-e^{\frac{2\pi}{n}ki}\right) \] となる。
(2)
\begin{align*} z^{n}-\alpha & =\alpha\left(\left(\alpha^{-\frac{1}{n}}z\right)^{n}-1\right)\\ & =\alpha\prod_{k=1}^{n}\left(\alpha^{-\frac{1}{n}}z-e^{\frac{2\pi}{n}ki}\right)\\ & =\prod_{k=1}^{n}\left(z-\alpha^{\frac{1}{n}}e^{\frac{2\pi}{n}ki}\right) \end{align*}ページ情報
タイトル | n乗根の因数分解 |
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ソフィー・ジェルマンの恒等式
\[
a^{4}+4b^{4}=\left(a^{2}+2ab+2b^{2}\right)\left(a^{2}-2ab+2b^{2}\right)
\]
オイラーの4平方恒等式
\[
\left(a_{0}^{\;2}+a_{1}^{\;2}+a_{2}^{\;2}+a_{3}^{\;2}\right)\left(b_{0}^{\;2}+b_{1}^{\;2}+b_{2}^{\;2}+b_{3}^{\;2}\right)=\left(a_{0}b_{0}-a_{1}b_{1}-a_{2}b_{2}-a_{3}b_{3}\right)^{2}+\left(a_{0}b_{1}+a_{1}b_{0}+a_{2}b_{3}-a_{3}b_{2}\right)^{2}+\left(a_{0}b_{2}-a_{1}b_{3}+a_{2}b_{0}+a_{3}b_{1}\right)^{2}+\left(a_{0}b_{3}+a_{1}b_{2}-a_{2}b_{1}+a_{3}b_{0}\right)^{2}
\]
ビネ・コーシーとラグランジュの恒等式
\[
\left(\sum_{i=1}^{n}a_{i}c_{i}\right)\left(\sum_{j=1}^{n}b_{j}d_{j}\right)-\left(\sum_{i=1}^{n}a_{i}d_{i}\right)\left(\sum_{j=1}^{n}b_{j}c_{j}\right)=\sum_{1\leq i<j\leq n}\left(a_{i}b_{j}-a_{j}b_{i}\right)\left(c_{i}d_{j}-c_{j}d_{i}\right)
\]
3次式の実数の範囲で因数分解
\[
a^{3}\pm b^{3}=\left(a\pm b\right)\left(a^{2}\mp ab+b^{2}\right)
\]