Bevis for formel for cos(n*theta)??

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk på høyskolenivå. Alle som har kunnskapen er velkommen med et svar. Men, ikke forvent at admin i matematikk.net er spesielt aktive her.

Moderators: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Post Reply
dan
Dirichlet
Dirichlet
Posts: 188
Joined: 25/09-2010 16:38

Hei!

I matteboka står det følgende:
Hvis n er et naturlig tall, er [tex]cos(\theta \cdot n ) = cos^{n}\theta - {nC_2}cos^{n-2} \theta sin^2 \theta + {nC_4}cos^{n-4} \theta sin^{4} \theta[/tex]

Så vidt jeg kan forstå fra bokas korte forlkaring, utleder de den via de Moivres formel på følgende måte.

[tex]cos(\theta \cdot n) = (cos(\theta)+i sin(\theta))^{n} - i \cdot sin(\theta \cdot n) = \sum_{i=1}^{n} ( cos(\theta)^{n-i}\cdot (i \cdot sin(\theta))^{i} ) - i\cdot sin(\theta \cdot n)[/tex]

Men jeg kan bare ikke fatte hvordan det kan være riktig- hvor blir det av de imaginære leddene, og hvor ender [tex]isin(\theta \cdot n)[/tex] opp??
Jeg klarer hvertfall ikke utlede den første formelen ved hjelp av den siste. Gjør jeg noe galt?

Tusen takk for hjelp :)
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Posts: 8552
Joined: 21/08-2006 03:46
Location: Grenland

Er ikke sikker, men ser ut som om dette er relatert til Chebyshev polynomials, der

[tex]\cos(n\theta)=T_n(cos(\theta))=\sum_{k\geq 0}^n{n\choose 2k}(-1)^k(\sin(\theta))^{2k} (\cos(\theta))^{n-2k}[/tex]
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
Post Reply