Докажите равенствоcoscoscos=

0 голосов
40 просмотров

Докажите равенство
cos\frac{ \pi }{7}cos\frac{4 \pi }{7}cos\frac{5 \pi }{7}=\frac{1}{8}


Алгебра (137 баллов) | 40 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Нестандартное доказательство 
Как  известно по теореме Виета для кубического уравнения для корней справедливо такое соотношение , если x_{1};x_{2};x_{3}\\
x_{1}*x_{2}*x_{3}=\frac{a}{d}
где уравнение 
ax^3+bx^2+cx+d=0
то есть нам надо что бы числа x_{1}=cos\frac{\pi}{7}\\
x_{2}=cos\frac{4\pi}{7}\\
x_{3}=cos\frac{5\pi}{7}  были корнями  уравнения ! 
воспользуемся тем что 
cos\frac{\pi}{7}=-cos\frac{6\pi}{7}
разложим левую часть в такой вид 
cos\frac{\pi}{7}=sin^6\frac{\pi}{7}-cos^6\frac{\pi}{7}
+15sin^2\frac{\pi}{7}*cos^4\frac{\pi}{7}-15sin^4\frac{\pi}{7}*cos^2\frac{\pi}{7}
преобразуем его в такой вид 
cos\frac{pi}{7}=(1-cos^2\frac{\pi}{7})^3-cos^6\frac{\pi}{7}+15(1-cos^2\frac{\pi}{7})*cos^4\frac{\pi}{7}-15(1-cos^2\frac{\pi}{7})^2*cos^2\frac{\pi}{7}
теперь положим cos\frac{\pi}{7}=x получим уравнение 
(1-x^2)^3-x^6+15(1-x^2)*x^4-15(1-x^2)^2*x^2-x=\\
она равна   
(1-x)(4x^2-2x-1)(8x^3-4x^2-4x+1)=0\\
8x^3-4x^2-4x+1=0
теперь корни это кубического уравнения будут числа 
-cos\frac{4\pi}{7} 
cos\frac{\pi}{7}\\
cos\frac{5\pi}{7}
и как ранее было сказано достаточно поделить  
cos\frac{\pi}{7}*cos\frac{4\pi}{7}*cos\frac{5\pi}{7}=\frac{1}{8}

(224k баллов)