五次方程式に解の公式がないことの意味について
ガウスの基本定理から、方程式の解は複素数と実数で表現できる。
例えば常に方程式は(xー実数)(x-複素数)(xー実数)・・・のように分解できる。
複素数は実数+実数×iの形で表されるので、実数の部分だけ考えると、
例えば√2は実数の1.4142…に対応している代数といえる。
nが自然数の時、n乗根と有理数を組み合わせた数が一つの実数と対応しているのである。
つまり有限回の有理数の四則演算と冪根操作だけですべての実数が表現できれば実数を代数で表現できるので、解の公式ははある(方程式の解になる実数が代数的に表現できる)
しかしながら、実数の無限集合と有限回の有理数の四則演算と冪根操作で表現できる数の無限集合を比べると明らかに実数の無限集合のほうが濃度が濃いのである。
わかりやすく例える
自然数nと√n(nは自然数) を比べてみると 実数のx軸上の+2から+4の間に自然数は2と3と4だけ存在するのに対して√nは4 5 6 7 8 9・・・√16まで13個存在する。つまり濃度が√nのほうが濃いのである。
√nの中には√4や√16のように自然数2と4が代数になることができる。
しかしながらほとんどの√nは自然数で表現することはできない。
方程式が高次数になるにつれ、解になる実数が増えると、いよいよn乗根と有理数を組み合わせた数で実数を表現できなくなる。
√3を整数だけで表現できなくなるのと同じである。
このブログへのコメントは muragonにログインするか、
SNSアカウントを使用してください。