Принимаем
– целое число, а c - искомое. Нужно доказать невозможность целочисленности корней уравнения четной n-1 степени.
Общее выражение уравнения n-й степени для любого n имеет вид
, которое упрощается приведением к виду
, (4.2.7)
коэффициенты которого соответствуют делению всех коэффициентов исходного уравнения на его
(в (4.2.7) он равен «1», а остальные уменьшены).
Уравнения (4.2.4), (4.2.5), (4.2.6) соответствуют виду (4.2.7). Коэффициенты
при переменной c представляют собой произведения числовых коэффициентов на степени z, свободному члену
соответствуют выражения со скобкой с противоположным знаком. Нужно выявить особенности корней таких уравнений.
Известно, что их общее количество (действительные, мнимые, кратные) равно степени n уравнения (4.2.7) (m=n-1 в данном случае). Обозначим свободный член всех уравнений как
и рассмотрим самое простое уравнение (4.2.4) для n=3. Имеем
. (4.2.8)
Решение:
. (4.2.9)
Подстановка двух выражений D (4.2.4) дает
и
. (4.2.10)
Было предположено: а не повторится ли двучленность сопряженных корней типа (4.2.9) с известным первым членом и для других n, в частности для n=5 и n=7.
Предположено, что корни уравнений для всех n – нечет имеют вид
, (4.2.11)
где
,
,
,
.
Чтобы проверить возможность такой двучленности и для n>3 было проделано несколько расчетов по уравнениям (4.2.5) и (4.2.6) приближенными методами решения (наиболее подходит метод касательных). Корни определялись до «устойчивости» не менее пяти знаков после запятой. В качестве первых приближений нужно брать
и
. Получив корни
и
, находим по (4.2.11) два
. Подтверждением должно явиться равенство обоих
. Расчеты по n=5 и n=7 дали такой результат. Возможность двучленности подтверждена.
