і віднімемо з цього квадрата подвоєну суму
Звідки:
Згадуючи, що
Залишається помножити обидві частини отриманої рівності на q .
Зауваження. Щоб уникнути дещо неприємного (при розкритті дужок в чисельнику) вираження, можна було б спочатку перетворити чисельник в правій частині формули (*). Використовуючи співвідношення
ми можемо переписати формулу (*) у вигляді
Звідси ( вважаючи, як і раніше,
Приклад 2. Звільнитися від ірраціональності в знаменнику виразу
Напишемо вираз степеневої суми s3 :
В правій частині тільки останній доданок
Звідки:
Поклавши
Ми бачимо, таким чином, що якщо знаменник дробу має вигляд
у знаменнику отримаємо вираз
Тепер для звільнення від ірраціональності досить використати формулу:
Потрібно помножити чисельник і знаменник на вираз
В результаті отримаємо:
Розглянуті приклади є окремими випадками наступного завдання. Нехай треба позбавитися від ірраціональності в знаменнику виразу
Іншими словами, ми повинні представити цей вираз у вигляді:
де A може бути скільки завгодно складним ірраціональним виразом, але знаменник B має бути раціональним. Ясно, що знаменник буде раціональним, якщо в нього самі корені
де f і g – деякі многочлени. Ця рівність переписується у вигляді
Як же знайти такий многочлен g? Спробуємо використовувати симетричні многочлени. Простими прикладами симетричних многочленів, залежних тільки від (n – x) степеней змінних x, y, z, можуть служити степеневі суми
Якщо нам вдасться скомбінувати ці степеневі суми так, щоб побудований з них многочлен g, якій би ділився на s1, то наше завдання вирішене.
Іноді буває важко скомбінувати степеневі суми sn, s2n, s3n, . . ., щоб отриманий з них многочлен, який би ділився б на
Вилучення коренів можна нескладно виконати за допомогою так званого методу послідовних наближень. Додатково з цим методом можна ознайомитись в роботі [3]. Ми опишемо один спосіб побудови послідовних наближень, пов'язаний з симетричними многочленами.
Нехай треба обчислити
Взяті числа володіють тією властивістю, що їхній добуток
Обчислимо тепер елементарні симметричні многочлени
Добуток усіх чисел першого наближення дорівнює
тобто так як і раніше дорівнює N.
Тепер складемо елементарні симетричні многочлени
Добуток всіх чисел другого наближення знову рівний N. Потім по числах другого наближення складемо третє наближення Можна довести, що при кожна з величин що складає n-те наближення, прямує до
Приклад 1. При k = 2, тобто при вилученні квадратного кореня ми маємо такі формули:
і взагалі
Нехай, наприклад, потрібно обчислити
| |
| |
| |
| |
Переводячи прості дроби в десяткові, маємо: