問題は、$x^n = 1$ を解くことです。ただし、$n$ は変数ではなく、指数として与えられている定数です。

代数学方程式指数複素数累乗根
2025/4/16

1. 問題の内容

問題は、xn=1x^n = 1 を解くことです。ただし、nn は変数ではなく、指数として与えられている定数です。

2. 解き方の手順

この問題は、nn の値によって解き方が異なります。いくつかのケースを考えてみましょう。
* **ケース 1: n = 0 の場合**
x0=1x^0 = 1 となります。 0でないどんな xx に対しても x0=1x^0 = 1 なので、x0x \neq 0 ですべての xx が解になります。
* **ケース 2: n = 1 の場合**
x1=1x^1 = 1 となるので、x=1x = 1 が解になります。
* **ケース 3: n = 2 の場合**
x2=1x^2 = 1 となるので、x=1x = 1 または x=1x = -1 が解になります。
* **ケース 4: n が正の整数である場合**
xn=1x^n = 1 の解は、x=1x = 1 が常に解の一つです。
nn が偶数の場合、x=1x = -1 も解になります。
nn が奇数の場合、x=1x = -1 は解になりません。
複素数の範囲まで考えると、nn 個の解があります。
* **ケース 5: n が負の整数である場合**
xn=1x^n = 11/xn=11/x^{-n} = 1 と書き換えられます。ここで、m=nm = -n とおくと、1/xm=11/x^m = 1 すなわち xm=1x^m = 1 となります。これはケース4と同じ形で、同様に解くことができます。 ただし、x=0x=0は解になりえません。

3. 最終的な答え

nn の値が具体的に与えられていないため、一般的にxn=1x^n = 1の解を記述することはできません。
nnが与えられた場合、上記の手順に従ってxxを求めることができます。

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