• ベストアンサー

1のn乗根

任意の自然数nに対し、1のn乗根は累乗根と四則だけで かけることが知られています。 (確かそうだったと思います。参考文献は示せませんが。) では、n=11のときにはどのように求めればよいのでしょうか? 高校で習うやり方では求められない最小のnです。 また、一般のnに対して求めるようなアルゴリズムはあるのでしょうか? ちなみに、Mathematica4にやらせたところ、 (-1)^(1/11)のように出力されます。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • siegmund
  • ベストアンサー率64% (701/1090)
回答No.11

siegmund です. mathworld のページ http://mathworld.wolfram.com/TrigonometryAngles.html を見ていましたら,mathematica で FunctionExpand[Sin[2π/11]] などとやると,sin(2π/11) の具体的表式が出てくることがわかりました. おい,かんべんしてくれよ,というような式です. 複素数の 3/5 乗などあって気持ちの悪い表式ですが, 共役な項などあるのでもっと簡単にはなりそうです. N で近似値を出させると,ちゃんと虚部はゼロ(精度範囲で)になり, sin(2π/11)の値が出てきます. Mathematica の標準設定では mπ/n の三角関数で n≦6 の場合は 自動的に解析的表式に置き換えられるようです. なお,grothendieck さんが No.3 で紹介されているページには But this quintic equation has a cyclic Galois Group, and so x, and hence sin(π/11) , can be expressed in terms of radicals, although the explicit expression is quite complicated. と書いてあります. this quintic equation とは x=sin^2(Pi/11) の5次方程式です.

noname#108554
質問者

お礼

でますた。うちのパソコンだとn=23で 現実的な時間では処理不能になってしまいました。 ありがとうございました。 いったいどんなアルゴリズムを使っているんでしょうね?

noname#108554
質問者

補足

そうですか、やはりMathematicaすごすぎですね。 ありがとうございます。 ちょっと自分でやってみます。

全文を見る
すると、全ての回答が全文表示されます。

その他の回答 (12)

  • osamuy
  • ベストアンサー率42% (1231/2878)
回答No.2

x^n-1=0の解という意味なら、複素平面上の単位円に内接するn角形の頂点が、解に相当します。 そのうちの一つが、(1,0)。 複素数なんで、直接の最小ってのは、定義できないのでは。

noname#108554
質問者

補足

自明な根は除いてください。

全文を見る
すると、全ての回答が全文表示されます。
  • NIWAKA_0
  • ベストアンサー率28% (508/1790)
回答No.1

1=1×1×1×1×・・・・ ってわけで、「1のn乗根」は、「1」なんじゃないですか? え? わたしなにかカンチガイしてますか??

noname#108554
質問者

補足

もちろん全ての根です。

全文を見る
すると、全ての回答が全文表示されます。

関連するQ&A

  • 計算量の少ないn乗根の求め方

    現在C++であるクラスのインスタンスaのN乗根を求める関数を作成中なのですが、どうしても実行時間が長くなってしまいます。 現在ニュートン法に則って X(m+1)=((N-1)(Xm)^N+a)/(N*(Xm)^(N-1)) という漸化式を回して変化量が一定値以下になったら終了という関数なのですが、 値によっては累乗計算のところで時間を大幅にロスしてしまうようです。 原因としては累乗計算が同じ数をN回掛けるという単純な仕組みなため、 Nが大きすぎるとループがなかなか終わらないということがわかっています。 もしご存知であれば 1.極力累乗計算を使わないN乗根の求め方 2.計算量の少ない累乗計算の仕方 のどちらかを教えていただけないでしょうか? なお、クラスを使っている関係上powなどの既存の関数は使えません。 よろしくお願いいたします。

  • 累乗根について

    n√aはなんと読みますか? ただし、ルートの前のnは累乗根です。 n乗根aでいいのですか? また 「n乗根a」と「aのn乗根」の違いはありますか? 累乗根すごい混乱しています。何かわかりやすいHPあったら教えてください。

  • 累乗根の話

    累乗根の話 n乗根a n√a のn は、自然数でなければいけない、と教科書には書かれてあるのですが、マイナスの整数では何か矛盾が起きるのでしょうか? たとえば、-3乗根2 などです。(添付画像参照)

  • 原始n乗根

    FMTの話しの中に、nを偶数として、 整数ω>=2とすると、P=1+ω^(n/2)上でωは原始n乗根となる。 と書いてある。 たしかに、ωはn乗して初めて1とPを法として合同になる。 これは、Pが素数でなくても成立します。 しかし、 原始n乗根の性質として ω^0 + ω^j + ・・ + ω^((n-1)j) = 0 (j=1,2,...,n-1) が成立すると書いてある。 ω=2、n=6とすると、 j=1のときは 1+2+4+8+16+32=63=9*7≡0 mod(9) 9=2^(6/2)+1 j=2のときは、 1+4+16+64+256+1024=1365=151*9+6 アルゴリズムの設計と解析II (エイホ 他)の28ページには 原始n乗根の定義の中の条件として、原始n乗根は条件 ω^0 + ω^j + ・・ + ω^((n-1)j) = 0 (j=1,2,...,n-1) を満たさなくてはならない。 と書いてある。 さて、原始n乗根の定義は何でしょうか?  最初の2は原始n乗根なのでしょうか?  Pには他に条件が付くのでしょうか?  j に条件をつけるのでしょうか? 計算間違いなのか、誤解なのかよく分かりません。 混乱しています。よろしくお願いします。

  • 1のn乗根

    1のn乗根を  ω=cos(2π/n)+isin(2π/n) で表すとき  1+ω^h+ω^2h+ ・・・ +ω^(n-1)h=0 となることを示せ という問題の解法がわからないのですが、 これは複素数平面を用いて解くのでしょうか? なるべく複素数平面以外の解法で解きたいのですが・・・ また参考になるサイトなどあれば教えていただけないでしょうか。

  • 平方根応用問題

    √756+√nが整数の平方根となるようなnの最小値を求めよ。ただしnは整数とする。という問題があります。 その問題の解答を見てみると、n=0とすると、√0=0だから、√756+√ん=√756となり、√756は整数756の平方根だから、条件に適する。よって、求めよって求めるnの最小値は0である。なお、nを正の整数と考えた時は、√756+√n=6√21+√nが計算されて1つの根号で表わされるようにすればよいから、nの最小値は21となる。このとき6√21+√21=7√21=√1029より整数1029の正の平方根となります。 が解答なのですが、私には、なぜ答えが21ではいけないのかわかりません。。 それにn=0としてしまうと、√756は整数ではなくなると思うのですが。

  • 1の11乗根を具体的に

    No.811014 ibm_111さんの質問:1のn乗根 と同じような質問ですが、 11次方程式 w^11=1 の w=1 以外の解のうち、もっとも「基本的」な w = cos(2*Pi/11) + i * sin(2*Pi/11) を、有理数に累乗根と四則演算を有限回繰り返した式で表してください。再び、この問いを発するのは、この質問が良い問題であり、かつ、まだそこでは、解答に到っていなかったからです。

  • 最小の自然数nと最大の自然数n

    2^50<2^n+(5/2)^n<2^100を満たす最小の自然数nと最大の自然数nを求めよ。 ただし、0.301<log[10]2<0.3011である。 という問題がわかりません。解答をよろしくお願いします。

  • 分数の累乗と階乗を含む四則計算

    下の計算方法を教えてください。 {(10!/((n+1)!(9-n)!)) × (1/6)^(n+1) × (1/3)^(9-n)} - {(10!/(n!(10-n)!)) × (1/6)^n × (1/3)^(10-n)} 分かりやすいようにしたつもりですが、{A} - {B}の形です。 最終的に (10!/((n+1)!(10-n)!))×(1/6)^(n+1)×(1/3)^(10-n)×{3(10-n)-6(n+1)}とい う風になるらしいのですが、何故この様になるのか分かりません。調べようと したのですが、どういう単語で検索して良いのかも分からず、ここで訊くこと にしました。「累乗の四則計算」ということで良いのですか?

  • a[1]=3,4a[n+1]=12a[n]-2×{3^(n-1)}×n

    a[1]=3,4a[n+1]=12a[n]-2×{3^(n-1)}×n+3^(n-1) で、 Σa[k](k=1~n)を最大にするnの最小を求めよ。 まず、一般項a[n]=-3^(n-2){n^2-2n-3)/4 を求めました。 このあとΣの値を求められません。 よろしくお願いします。

このQ&Aのポイント
  • gx-100を購入し、パワーサプライから電源供給したいと考えています。具体的な方法としては、vital audio va-08の800mAの2ポートからVOODOO LAB のLVODPPHXを使用し、センターマイナス電流ダブラーケーブルで1.6Aを確保し、内径変換プラグで2.5mm→2.1mmに変換する方法を考えています。問題はありませんでしょうか?
  • gx-100の電源供給について質問です。gx-100を購入したいのですが、付属アダプタではなくパワーサプライからの電源供給にしたいと考えています。具体的な方法として、vital audio va-08の800mAの2ポートからVOODOO LAB のLVODPPHXを使用し、センターマイナス電流ダブラーケーブルで1.6Aを確保し、内径変換プラグで2.5mm→2.1mmに変換する方法を考えています。この方法で問題はありませんか?
  • gx-100のパワーサプライからの電源供給について質問があります。gx-100を購入して使用する際、付属アダプタではなくパワーサプライから電源を供給したいと考えています。具体的な方法として、vital audio va-08の800mAの2ポートからVOODOO LAB のLVODPPHXを使用し、センターマイナス電流ダブラーケーブルで1.6Aを確保し、内径変換プラグで2.5mm→2.1mmに変換する方法を検討しています。この方法に問題はありますか?
回答を見る