Русская Википедия:Тригонометрическое число

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

В математике тригонометрическое число (Шаблон:Lang-en)[1] — иррациональное число, полученное как синус или косинус рационального числа оборотов или, что то же самое, синус или косинус угла, величина которого в радианах является рациональным кратным числа пи, или синус или косинус рационального числа градусов.

Вещественное число, отличное от 0, 1, −1, является тригонометрическим числом тогда и только тогда, когда оно является вещественной частью корня из единицы.

Доказательства теорем об этих числах дал канадско-американский математик Айвен Нивен[1], впоследствии его доказательства улучшили и упростили Ли Чжоу и Любомир Марков[2].

Любое тригонометрическое число может быть выражено через радикалы. Таким образом, каждое тригонометрическое число является алгебраическим числом. Последнее утверждение можно доказать[1], взяв за основу формулу Муавра для случая <math>\theta = 2\pi k/n</math> для взаимно простых k и n:

<math>(\cos \theta + i \sin \theta )^n =1.</math>

Расширение левой части и приравнивание вещественных частей дает уравнение в <math>\cos \theta</math> и <math>\sin^2 \theta;</math> подставляя <math>\sin^2 \theta =1-\cos^2 \theta</math>, получаем уравнение полинома, имеющее <math>\cos \theta</math> своим решением, поэтому последнее по определению является алгебраическим числом. Также <math>\sin \theta</math> является алгебраическим числом, поскольку он равен алгебраическому числу <math>\cos(\theta-\pi /2).</math> Наконец, <math>\tan \theta</math>, где <math>\theta</math> является рациональным, кратным <math>\pi</math>, является алгебраическим, что можно получить, приравнивая мнимые части двух сторон разложения уравнения Муавра друг к другу и разделив на <math>\cos^n \theta</math> для получения полиномиального уравнения в <math>\tan \theta.</math>

Примечания

Шаблон:Примечания

Шаблон:ВС Шаблон:Иррациональные числа

  1. 1,0 1,1 1,2 Niven, Ivan. Irrational Numbers, Carus Mathematical Monographs no. 11, 1956.
  2. Шаблон:Статья https://arxiv.org/abs/0911.1933 Шаблон:Wayback