クライン,正20面体と5次方程式 (3)

Tschirnhaus 変換

1. n 次方程式
 X^n+a_{n-1}X^{n-1}+\cdots+a_0=0
の解 X=x_1,\,...,\,x_n に対し,
 x_s^{(k)}={x_s}^k-\frac{1}{n}\sum_j{x_j}^k,
 y_s=p_1x_s^{(1)}+\cdots+p_{n-1}x_s^{(n-1)}
とおく.(Tschirnhaus 変換)

2. y_s^{(k)}={y_s}^k-\frac{1}{n}\sum_j{y_j}^k とおくと,
 y_s^{(k)}=p_1^{(k)}x_s^{(1)}+\cdots+p_{n-1}^{(k)}x_s^{(n-1)}.
ここで,p_h^{(k)}a_i,\,p_j多項式
 これを逆に解いて,
 x_s^{(1)}=q_1y_s^{(1)}+\cdots+q_{n-1}y_s^{(n-1)}
を得る.ここで,q_ha_i,\,p_j の有理関数.(Tschirnhaus 逆変換)

3. \Phi(p_1,\,...,\,p_{n-1})=\sum_i{y_i}^2a_i多項式を係数とする2次形式.
 \Phi=0 の解は,generic な直線上に (p_1:\,\cdots\,:p_{n-1}) を制限して2次方程式を解けば得られる.

4. これに対し,y_1,\,...\,y_nn 次方程式
 Y^n+b_{n-3}Y^{n-3}+\cdots+b_0=0
の解.係数 b_0,\,...,\,b_{n-3}a_i,\,p_j多項式

5. 特に 一般の5次方程式の解法は,
 Y^5+b_2Y^2+b_1Y+b_0=0
の形の方程式の場合に帰着できる.