首先我们有cos36∘=5√+14,可以利用顶角为36∘ 的等腰三角形求出,它满足方程4x2−2x−1=0.
利用二倍角公式cos2x=2cos2x−1 迭代两次,求出cos9∘ 满足的多项式,可以发现它是一个关于cos29∘ 的多项式,因此我们可以求出sin29∘ 满足的多项式。
接着,我们利用三倍角公式sin3x=3sinx−4sin3x 迭代两次即可求出sin1∘ 满足的多项式,在此基础上因此分解,并代入求值即可得到sin1∘ 的最小多项式。
上Python代码~~
from sympy import *
import math
init_printing()
x = symbols('x')
t1=4*x**2-2*x-1
t2=t1.subs({x:2*x**2-1})
t3=t2.subs({x:2*x**2-1})
t4=t3.subs({x**2:(1-x**2)})
t5=t4.subs({x:3*x-4*x**3})
t6=t5.subs({x:3*x-4*x**3})
factor(t6)
t6即为sin1∘ 满足的多项式,因式分解的结果如下:
我们只要依次将sin1∘ 代入以上三个多项式中验证即可。
只需验证sin1∘ 满足上述的48次多项式即可。
s=factor(t6)/(256*x**8-512*x**6+304*x**4-48*x**2+1)
r=s/(65536*x**16-262144*x**14+430080*x**12-372736*x**10+182784*x**8-50176*x**6+7040*x**4-384*x**2+1)
r.subs({x:math.sin(math.pi/180)})
运行结果如下:
因此,sin1∘ 的最小多项式次数为48.
如有不足之处,还望批评指正。期待下一次分享~~