Cotesischer Lehrsatz. 151
Cotesischer Lehrsatz.
dieselben wenn n ungerade ist
o »— 3 |2
3 = r- - 2 ar cos — 7i +
7t
j 2 J( _i = r l — 2 ar cos n + a 2 — GP 2
die letzten Glieder sind, wenn n gerade ist
, . n — 3 „
z,'«_3 = i — 2 ar cos ti -f- «
2 ar cos
Die Quadrate der Factoren von r«+a" und wenn n ungerade ist
sind
2 = r* — 2 ar cos — 7r -+- a 2
n
2 = r* — 2 ar cos — 7i -f- a 2
n
5
2 — .,.2 _ 2 «r cos — n + a-
Tl
= «■* _ 2
7i -)- a 2
/t + a 2
s 2 " = r 2 + 2 ar + a 2 = (r -j- a) 2
2. Zu dem Beweise des C. Lehrsatzes
gelangt man nun auf folgende Weise:
Die Trigonometrie erweist die Richtig
keit der Formel
; a rt sinn ]/ — 1 = j| cos na ± sinna]/ — 11
1.
Setzt man cos na =1, so ist na ent- 1" möglich, nämlich + 1 und - 1 ; ist n
weder = 0 oder = 2n oder einem Viel- ungerade so ist + 1 die einzige mögliche
fachen von 2 7t, überhaupt = 2 mn, wo Wurzel von 1". Die übrigen n — 2 oder
, n = 0 und = jeder beliebigen positiven n — 1 Wurzeln von 1« sind unmöglich
ganzen Zahl sein kann, und für jedes m und sie werden durch den Avisdruck
ist sin na = 0. Es ist demnach für die- C os « ± sin a ]/— 1 sämmtlich geliefert,
sen Fall wenn man für n\ die putprlich aufeinan-
/—- ", der folgenden Zahlen 1 bis n r- 1 setzt,
cos« W() f j ann c | en paii^ dal's y gerade
unc j a= — n ist, auch die zweite mögliche Wurzel
n (für m - {n) mit inhegriffen ist.
für m — 0 entsteht cos 0 ±sia0|/— 1 = + 1 Dals nicht mehr als diese n — 1 Wur-
für m = (wenn n gerade ist) entsteht ze ] n entstehen ersieht man aus den Wur-
cos n ± sin ti ]/— 1 = — 1 zeln wenn man für m die Werthe m + k
Ist n gerade, so sind 2 Wurzeln von und m — k setzt; denn es ist
2(i» “b /0 2m T 2k / 2k\
COS TI — COS — r 77 f= COS M -b I I
n n \ n}
2(in - k) ( 2k\
COS 77 = COS II I 71
Es ist aber
und
, . 2(m + k) , . 2 {m + k) —-
Es ist mithin cos n ± sm n \> — 1
n n
2 Cm — k) . 2 (m — k) .—-
= COS 77 Sin — 77 J/ — 1
II.
Wenn also m~>n genommen wird, so
entstehen Werthe der Wurzel, die schon
bei m um eben so viel kleiner als n vor
gekommen sind; es ist daher der höchste
Werth von m — n, und es entstehen dann
für in — 0 bis m = n zwar n-f- 1 Wurzeln,
aber die erste für m = 0, also für « = 0
und die letzte für m = n, also für « = 2n
sind einander gleich, so dafs überhaupt
von in = 0 bis m — 77 — 1 oder von m = 1
bis 7/7 — 77 nur n Wurzeln entstehen , in
welchen die eine oder die beiden einzigen
möglichen Wurzeln mit inbegriffen sind.
3. Setzt man unter der Voraussetzung
dafs 7i gerade ist, in die beiden letzten
Formeln II. für die Wurzel ~ für m so
hat man die beiden gleichen Wurzeln