nyy 发表于 2025-7-28 00:00:15

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.wolfram.android.alphapro

这个我不能下载,谁能帮我下载一下?

nyy 发表于 2025-7-28 05:56:42

用指数来表达这三个三角函数,
也就是有欧拉公式来。
最后能否解决问题呢?

王守恩 发表于 2025-7-28 08:15:04

Table + Sin + Sin)^(2 n + 1) == A*Sin^(2 n + 1) + B*Sin^(2 n + 1) + C*Sin^(2 n + 1)}, {A, B, C}, PositiveIntegers, 1], {n, 16}, {k, 3, 6}]

{{{A -> 7, B -> 1, C -> 2}},{{A -> 19, B -> 7, C -> 1}},   {{A -> 4,B -> 2,C -> 15}},    {{A -> 6,B -> 10,C -> 6}}},
{{{A -> 31, B -> 1, C -> 2}}, {{A -> 28, B -> 41, C -> 204}}, {{A -> 11, B -> 28, C -> 94}}, {{A -> 1156, B -> 76,C -> 1}}},
{{{A -> 127, B -> 1, C -> 2}}, {{A -> 28, B -> 239, C -> 2676}}, {{A -> 29, B -> 28, C -> 814}}, {{A -> 3528, B -> 568, C -> 180}}},
{{{A -> 511, B -> 1, C -> 2}}, {{A -> 28, B -> 1393, C -> 31492}}, {{A -> 76, B -> 28, C -> 5749}}, {{A -> 14256, B -> 4240, C -> 1134}}},
{{{A -> 2047, B -> 1, C -> 2}}, {{A -> 28, B -> 8119, C -> 367396}}, {{A -> 199, B -> 28, C -> 39574}}, {{A -> 55392, B -> 31648, C -> 6477}}},
{{{A -> 8191, B -> 1, C -> 2}}, {{A -> 28, B -> 47321, C -> 4282980}}, {{A -> 521, B -> 28, C -> 271414}}, {{A -> 222272, B -> 236224, C -> 36383}}},
{{{A -> 32767, B -> 1, C -> 2}}, {{A -> 28, B -> 275807, C -> 49926372}}, {{A -> 1364, B -> 28, C -> 1860469}}, {{A -> 907392, B -> 1763200, C -> 203799}}},
{{{A -> 131071, B -> 1, C -> 2}}, {{A -> 28, B -> 1607521, C -> 581984740}}, {{A -> 3571, B -> 28, C -> 12752014}}, {{A -> 3584768, B -> 13160704, C -> 1141010}}},
{{{A -> 524287, B -> 1, C -> 2}}, {{A -> 28, B -> 9369319, C -> 6784111588}},{{A -> 9349, B -> 28, C -> 87403774}}, {{A -> 14177792, B -> 98232832, C -> 6387587}}},
{{{A -> 2097151, B -> 1, C -> 2}}, {{A -> 28, B -> 54608393, C -> 79081400292}}, {{A -> 24476, B -> 28, C -> 599074549}}, {{A -> 57074688, B -> 733219840, C -> 35758323}}},
{{{A -> 8388607, B -> 1, C -> 2}}, {{A -> 28, B -> 318281039, C -> 921840357348}}, {{A -> 64079, B -> 28, C -> 4106118214}}, {{A -> 232343552, B -> 5472827392, C -> 200177942}}},
{{{A -> 33554431, B -> 1, C -> 2}}, {{A -> 28, B -> 1855077841, C -> 10745758687204}}, {{A -> 167761, B -> 28, C -> 28143753094}}, {{A -> 912699392, B -> 40849739776, C -> 1120611503}}},
{{{A -> 134217727, B -> 1, C -> 2}}, {{A -> 28, B -> 10812186007, C -> 125261742817252}}, {{A -> 439204, B -> 28, C -> 192900153589}}, {{A -> 3675414528, B -> 304906608640, C -> 6273268722}}},
{{{A -> 536870911, B -> 1, C -> 2}}, {{A -> 28, B -> 63018038201, C -> 1460157879058404}}, {{A -> 1149851, B -> 28, C -> 1322157322174}}, {{A -> 14684798976, B -> 2275853910016, C -> 35118236526}}},
{{{A -> 2147483647, B -> 1, C -> 2}}, {{A -> 28, B -> 367296043199, C -> 17020847577432036}}, {{A -> 3010349, B -> 28, C -> 9062201101774}}, {{A -> 57985236992, B -> 16987204845568, C -> 196594564607}}},
{{{A -> 8589934591, B -> 1, C -> 2}}, {{A -> 28, B -> 2140758220993, C -> 198409539412951012}}, {{A -> 7881196, B -> 28, C -> 62113250390389}}, {{A -> 240222666752, B -> 126794223124480, C -> 1100551355531}}}}

这些数还是蛮有规律的。譬如:

{4, 11, 29, 76, 199, 521, 1364, 3571, 9349, 24476, 64079, 167761, 439204, 1149851, 3010349, 7881196, 20633239, 54018521, 141422324, 370248451, 969323029, 2537720636, 6643838879, 17393796001, 45537549124, 119218851371,
Table + Fibonacci, {n, 29}]

nyy 发表于 2025-7-28 10:04:27

王守恩 发表于 2025-7-27 15:39
Solve[{(Sin + Sin + Sin)^7 == k1*Sin^7 + k2*Sin^7 + k3*Sin

Clear["Global`*"];(*mathematica11.2,win7(64bit)Clear all variables*)
{a,b,c}=Sin[#*Pi/7]&/@{1,2,4} (*正弦定理得到三边,只要成比例就可以了*)
aa=Reduce[(a+b+c)^7==k1*a^7+k2*b^7+k3*c^7,{k1,k2,k3},Integers]
bb=Solve


求解结果
{{k1 -> 61, k2 -> 14, k3 -> 286}}

确实只有一组解!

nyy 发表于 2025-7-28 10:31:06

mathe 发表于 2025-7-27 21:00
记\(x=\cos(\frac{\pi}7)\), 于是\(T_7(x)=-1\),得到\(M(x)=8x^3 - 4x^2 - 4x + 1=0\)
由于\(a=\sin(\frac{ ...

新方法来了
Clear["Global`*"];(*mathematica11.2,win7(64bit)Clear all variables*)
{a,b,c}=Sin[#*Pi/7]&/@{1,2,4} (*正弦定理得到三边,只要成比例就可以了*)
(*等式两边同时对相同的数a,取数域,用基来表达*)
abc7=ToNumberField[(a+b+c)^7,a]
a7=ToNumberField
b7=ToNumberField
c7=ToNumberField
(*对基向量列方程组,然后解方程组*)
aa=Solve]==k1*a7[]+k2*b7[]+k3*c7[],{k1,k2,k3}]


求解结果
{{k1 -> 61, k2 -> 14, k3 -> 286}}

abc三边赋值,得到
\[\{a,b,c\}=\left\{\sin \left(\frac{\pi }{7}\right),\sin \left(\frac{2 \pi }{7}\right),\sin \left(\frac{4 \pi }{7}\right)\right\}\]

对(a+b+c)^7以a为代数数域,来表达,用向量来表达,得到
\[\text{AlgebraicNumber}\left[\text{Root}\left[\text{$\#$1}^6-7 \text{$\#$1}^4+14 \text{$\#$1}^2-7\&,4\right],\left\{0,\frac{64351}{128},0,-\frac{21623}{64},0,\frac{6923}{128}\right\}\right]\]

a^7以a为代数数域,来表达,用向量来表达,得到
\[\text{AlgebraicNumber}\left[\text{Root}\left[\text{$\#$1}^6-7 \text{$\#$1}^4+14 \text{$\#$1}^2-7\&,4\right],\left\{0,\frac{7}{128},0,-\frac{7}{64},0,\frac{7}{128}\right\}\right]\]

b^7以a为代数数域,来表达,用向量来表达,得到
\[\text{AlgebraicNumber}\left[\text{Root}\left[\text{$\#$1}^6-7 \text{$\#$1}^4+14 \text{$\#$1}^2-7\&,4\right],\left\{0,\frac{133}{128},0,-\frac{21}{16},0,\frac{35}{128}\right\}\right]\]

c^7以a为代数数域,来表达,用向量来表达,得到
\[\text{AlgebraicNumber}\left[\text{Root}\left[\text{$\#$1}^6-7 \text{$\#$1}^4+14 \text{$\#$1}^2-7\&,4\right],\left\{0,\frac{217}{128},0,-\frac{35}{32},0,\frac{21}{128}\right\}\right]\]

由于(a+b+c)^7=k1*a^7+k2*b^7+k3*c^7
那么左右向量应该相等,得到
\[\left\{0,\frac{64351}{128},0,-\frac{21623}{64},0,\frac{6923}{128}\right\}=\text{k1} \left\{0,\frac{7}{128},0,-\frac{7}{64},0,\frac{7}{128}\right\}\\
+\text{k2} \left\{0,\frac{133}{128},0,-\frac{21}{16},0,\frac{35}{128}\right\}\\
+\text{k3} \left\{0,\frac{217}{128},0,-\frac{35}{32},0,\frac{21}{128}\right\}\]
解这个方程组就可以了!
得到
{{k1 -> 61, k2 -> 14, k3 -> 286}}



nyy 发表于 2025-7-28 10:37:14

本帖最后由 nyy 于 2025-7-28 10:40 编辑

函数的帮助
AlgebraicNumber[\,{Subscript,Subscript,\,Subscript}]
represents the algebraic number in the field \[\] given by Subscript+Subscript\ +\+Subscript \^n.

https://reference.wolfram.com/language/ref/AlgebraicNumber.html

用同一个代数数为基向量来表达。
这样就能把问题求解了。

nyy 发表于 2025-7-28 10:46:55

由于abc都是三个正数,所以
(a+b+c)^7==k1*a^7+k2*b^7+k3*c^7>k1*a^7,从这个可以得到k1的范围,
然后依次得到k2 k3的范围,
然后三重循环穷举验证(a+b+c)^7==k1*a^7+k2*b^7+k3*c^7这个是否成立,如果相等,则输出结果。
这里有个隐含假设这三个k都是非负数。

nyy 发表于 2025-7-28 10:52:28

在Mathematica中,处理代数数域相关的函数操作时,常借助 AlgebraicNumber 、 MinimalPolynomial 等函数。以下是几个转化或处理代数数域函数的例子:

1. 定义代数数并转化为代数数域元素

通过最小多项式定义代数数,将其表示为代数数域中的元素。
示例:定义√2(最小多项式为x²-2),并验证其属性:

(* 定义代数数√2,所在数域由x²-2生成 *)
a = AlgebraicNumber(* 表示0 + 1·√2 *)

(* 验证其最小多项式 *)
MinimalPolynomial(* 输出:-2 + x² *)
 

2. 代数数域中的运算转化

对代数数域中的元素进行运算,并转化为该数域中的标准形式。
示例:在Q(√2)中计算(1+√2)⁻¹,并转化为a + b√2的形式:

a = AlgebraicNumber(* 1 + √2 *)
inv = 1/a(* 计算倒数 *)
Coefficients(* 输出系数:{1, -1},即1 - √2 *)
 

3. 将多项式根转化为代数数域元素

将多项式的根表示为特定代数数域中的元素。
示例:将x³ - 2的根表示为Q(∛2)中的元素:

(* 定义x³ - 2的根α=∛2 *)
α = AlgebraicNumber(* 表示0 + 1·∛2 + 0·(∛2)² *)

(* 验证α³ = 2 *)
α^3(* 输出:2 *)
 

这些例子展示了如何在Mathematica中定义代数数域、转化元素形式及进行运算,核心是利用 AlgebraicNumber 函数将元素与数域(通过最小多项式定义)关联,并通过内置函数处理其代数属性。

nyy 发表于 2025-7-28 15:24:01

mathe 发表于 2025-7-27 21:00
记\(x=\cos(\frac{\pi}7)\), 于是\(T_7(x)=-1\),得到\(M(x)=8x^3 - 4x^2 - 4x + 1=0\)
由于\(a=\sin(\frac{ ...

根据
ToNumberField/Sin,Cos]
你的U1估计是x(估计是2x),

根据
ToNumberField/Sin,Cos]
你的U2估计是x*x-1(你的估计是4x*x-1)

王守恩 发表于 2025-7-28 15:25:40

nyy 发表于 2025-7-28 10:04
求解结果
{{k1 -> 61, k2 -> 14, k3 -> 286}}


我已经很努力在学了!

Solve@Reduce[{(Sin + Sin + Sin)^3 == k1*Sin^3 + k2*Sin^3 + k3*Sin^3}, {k1, k2, k3}, Integers]

{{k1 -> 5, k2 -> 6, k3 -> 7}}
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