§ 60. Auflösung binomischer Gleichungen.
159
sämmtliche Wurzeln der beiden reducirten Gleichungen unmöglich,
also entweder imaginär oder complex von der Form
a + ß .
Da die Hauptgleichung in der Form
x n = l, x = Y1 ,
geschrieben und aufgelöst werden kann, so werden die n Wurzeln
dieser Gleichung • die w ten Wurzeln der Einheit genannt. Die n te
Wurzel der positiven Einheit hat demnach einen reellen Werth 1
und n — 1 complexe Werthe.
Theorem. Alle Wurzeln der Gleichung
x n —(— 1 = 0
sind unmöglich, ausgenommen eine, wenn n ungerade ist.
Ist nämlich n gerade, so ist einleuchtend, dass weder ein po
sitiver noch ein negativer Werth von x das Binom verschwinden
lassen. Ist n ungerade, so kann man die Gleichung durch den
Binomialfactor x -f-1 dividiren, so dass eine Wurzel x 1 den reellen
Werth —• 1 hat und die gegebene Gleichung reducirt wird auf
n — 1 gerade, x n ~~ x — x n ~~ 2 -f- x n ~ :3 — • • • — #+1=0.
Diese Gleichung kann erstlich keine negative Wurzel haben,
weil sie für x eingesetzt alle Glieder positiv machen würde; zweitens
kann sie keine positive Wurzel haben, weil die Stammgleichung
auch keine dergleichen hat.
Fassen wir die drei reducirten Gleichungen zusammen, so bilden
sie zwei Formen, nämlich
x im + x? m ~ x + x 2m ~ 2 + ... + 1=0,
x 2m + x 2m ~ 2 + x 2m ~ 4 -1 (-1 = 0.
Diese sind sämmtlich von gerader Ordnung und lassen sich in
lauter reelle quadratische Factoren von den Formen resp.
x 2 — yx + 1, # 4 — yx 2 + 1
zerlegen, wenn man substituirt resp.
I 1 2 I 1
x -*r — = y > x \ x * — y *
Die Gleichung in y wird deshalb lauter reelle Wurzeln haben.
Ist nun a eine complexe Wurzel der Gleichung
x n — 1=0,
dann ist auch a m eine Wurzel, wo m eine positive oder negative