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939 :132人目の素数さん[]:2017/08/04(金) 10:27:50.12 ID:wSGd2rrE - 894です。回答を作成してみました
xが、0<x<1の有理数なら x=1/5(tanπx=4/3より π/6<πx<π/4より) あるいは x=p/q(p、qは互いに素、pは2以上の整数) x=1/5のとき sin(5・(π/5))=0 しかしながら、sin(5πx)≠0 sin(2πx)=・・ sin(3πx)=sin(2πx)cosx+cos(2πx)sinx ・・・ sin(5πx)=sin(4πx)cosx+cos(4πx)sinx ≠0 (sinπx=3/5、cosπx=4/5を利用) よって、x≠1/5 x=p/qのとき m・πx=2nπ+πxとなる整数m(2以上)が存在する このとき mx=2n+x → (m-1)x=2n → x=2n/(m-1) 2n/(m-1)は互いに素であるから、mは偶数 mを2mに改めて sin(2mπx)=sin(πx)=3/5 よって 2sin(mπx)cos(mπx)=3/5 sin(mπx)=aとすると +ーa・√(1-a^2)=3/10 → a^2・(1-a^2)=9/100 → a^4-a^2+9/100=0 → a^2=(1+ー√(1-36/100))/2 =(1+ー4/5)/2=1/10、9/10 → sin(mΠx)は無理数 sin(πx)=3/5、cos(πx/5)のとき sin(mπx)は、有理数 よって、sin(mπx)が無理数であることは矛盾 即ち、xは無理数である
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