発想が面白かったもので…♪
その方程式のこんが実根を持つかどうかの判定をする式が…判別式で…
なじんでいるのは…2次方程式のときのもの…
f(x)=x^2+ax+b の2根をα、βとするとき…
D=(α-β)^2>=0 なら実根、D<0 なら虚根
どうように、3次方程式以上においても判別式を考えることができて…
以下は、wkf*ho*6さんの提示されてるものです☆
Δ(f)=D のことで…
上記サイトから Orz〜
f(x)=(x-α)(x-β)(x-γ)=0
「d == ((α - β)*(γ - α)*(β - γ))^2,
1 + α β γ == 0, -3 - α β - α γ - β γ == 0, α + β + γ == 0 」
α,β,γは0でない…
α^3-3α+1=0
β^3-3β+1=0
γ^3-3γ+1=0
(α^3-β^3)-3(α-β)=0
(β^3-α^3)-3(β-γ)=0
(γ^3-α^3)-3(γ-α)=0
α=β=γではないから…
そうだとすると…1+αβγ=0 から…α=β=γ=-1 となるが、α+β+γ=-3 は 0に反する…
α^2+αβ+β^2=3
β^2+βγ+γ^2=3
γ^2+γα+α^2=3
(α-β)^2=3(1-αβ)=3(1+1/γ)=3(4-γ^2)
(β-γ)^2=3(1-βγ)=3(1+1/α)=3(4-α^2)
(γ-α)^2=3(1-γα)=3(1+1/β)=3(4-β^2)
{(α-β)(β-γ)(γ-α)}^2
=27(4^3-16(α^2+β^2+γ^2)+4(α^2β^2+β^2γ^2+γ^2α^2)-α^2β^2γ^2)
α^2+β^2+γ^2=(α+β+γ)^2-2(αβ+βγ+γα)=6
α^2β^2+β^2γ^2+γ^2α^2=(αβ+βγ+γα)^2-2αβγ(α+β+γ)=9
α^2β^2γ^2=1
=27(4^3-16*6+4*9-1)
=27*3
=81
*もっと簡単に求められるんだろうか知らん…^^;…?
つまり…
D=81 > 0
f(z+1/z)=(z+1/z)^3-3(z+1/z)+1=(1+z^3+z^6)/z^3=0
z=0 ではないので…z+1/z>=2
z^6+z^3+1=s^2+s+1=0・・・s=z^3
s=ω or ω^2
ω=e^(i*2π/3)
つまり…
z=ω^(1/3)=e^(i*2π/9)
1/z=z^8==e^(i*8π/9)
z+1/z=z+z^8, z^2+1/z^2=z^2+z^7, z^3+1/z^3=z^3+z^6, z^4+1/z^4=z^4+z^5
のなかの3この値がα,β,γ
なのね…^^
x=z+1/zの変換は…3実根になるはずだから共役な複素数で置換してみるってことね…^^
z^3+1/z^3 が根にならない理由がわからない…^^;…?
↑
鍵コメT様からコメ頂戴しました☆ グラッチェ〜m(_ _)m〜
↓
ヤドカリさんの[問題608]が,3次方程式の判別式についてのもので,
(*解答:http://blogs.yahoo.co.jp/oka_yadokary/33028031.html)
そこに,私のコメントとして紹介されている方法ですが,
f(x)=(x-α)(x-β)(x-γ),f'(x)=3(x−A)(x−B) であるとき,
f'(x)=(x-α)(x-β)+(x-β)(x-γ)+(x-γ)(x-α)であることから,
(β-γ)^2(γ-α)^2(α-β)^2=-f'(α)f'(β)f'(γ)
=-27(α-A)(α-B)(β-A)(β-B)(γ-A)(γ-B)
=-27(A-α)(A-β)(A-γ)(B-α)(B-β)(B-γ)
=-27f(A)f(B)
が成り立ちます.
f(x)=x^3-3x+1 に対しては,A=1,B=-1とできて,
D=-27(-1)・3=81ですね.
*すっかり忘れてしまってるわたしの記憶の半減期は一体全体どのくらいなんだろ…
刹那だったりしたら…^^;...あまりにも切なさ過ぎる…^^;;…Orz...