네 개의 임계점 을 가지는 오차함수의 그래프
오차 방정식 (Quintic equation)이란, 최고차항의 차수가 5인 다항 방정식 을 뜻한다. 일반적인 형태는
a
x
5
b
x
4
c
x
3
d
x
2
e
x
f
=
0
,
a
≠
0
{\displaystyle ax^{5} bx^{4} cx^{3} dx^{2} ex f=0,\;a\neq 0}
와 같다. 여기에서
a
,
b
,
c
,
d
,
e
{\displaystyle a,b,c,d,e}
는 각각
x
5
,
x
4
,
x
3
,
x
2
,
x
{\displaystyle x^{5},x^{4},x^{3},x^{2},x}
의 계수 라고 한다. 또한
f
{\displaystyle f}
는 상수항이라고 부른다.
그리고 차수가 홀수인 경우를 기수차라고 하고 짝수인 경우를 우수차라고 하기 때문에, 오차방정식은 기수차 방정식이다. 또한 차수가 소수인 방정식을 기약 방정식이라고 한다.
갈루아 와 아벨 은 기하적인 면을 배제하고 계수만 가지고 표현할 수 없다는 것을 증명했다. 반면에 일차 , 이차 , 삼차 , 사차 방정식 은 그러한 과정이 가능하다. 이 결과는 아벨-루피니 정리(Abel–Ruffini theorem )로 알려져 있으며 1924년에 최초로 출판되었다.[ 1] 종종 일반인들은 이 결과가 '5차 방정식을 항상 풀 수 없다' 또는 '5차 방정식은 해가 없다'로 오해하여 받아들이는데, 이는 잘못된 것이다. 대수학의 기본 정리 (fundamental theorem of algebra)에 의해 복소수 범위에서 5차방정식의 해는 항상 존재한다. 다만, 그 해를 유한번의 사칙연산과 거듭제곱근으로 표현을 할 수 없다는 것이다. 이는 마치 자연수를 유한번 이용하여 원주율 을 표현할 수 없는 것과 유사하다.
실제적인 문제에서 정확한 해석적 해는 종종 필요없을 때가 있다. 수치적인 근사치로 충분한 경우가 많으며 이를 위해 뉴턴의 방법 , Laguerre의 방법 , Jenkins-Traub 알고리즘 등 다양한 기법이 알려져 있다.
오차방정식
a
x
5
b
x
4
c
x
3
d
x
2
e
x
f
=
0
{\displaystyle \textstyle ax^{5} bx^{4} cx^{3} dx^{2} ex f=0}
의 다섯 근을
α
,
β
,
γ
,
δ
,
ϵ
{\displaystyle \textstyle \alpha ,\beta ,\gamma ,\delta ,\epsilon }
라고 하면,
다항 방정식에서 근과 계수와는 다음의 관계가 성립한다.
(
x
−
α
)
(
x
−
β
)
(
x
−
γ
)
(
x
−
δ
)
(
x
−
ϵ
)
=
0
{\displaystyle (x-\alpha )(x-\beta )(x-\gamma )(x-\delta )(x-\epsilon )=0}
x
5
−
(
α
β
γ
δ
ϵ
)
x
4
(
α
β
α
γ
α
δ
α
ϵ
β
γ
β
δ
β
ϵ
γ
δ
γ
ϵ
δ
ϵ
)
x
3
{\displaystyle x^{5}-(\alpha \beta \gamma \delta \epsilon )x^{4} (\alpha \beta \alpha \gamma \alpha \delta \alpha \epsilon \beta \gamma \beta \delta \beta \epsilon \gamma \delta \gamma \epsilon \delta \epsilon )x^{3}}
−
(
α
β
γ
α
β
δ
α
β
ϵ
α
γ
δ
α
γ
ϵ
α
δ
ϵ
β
γ
δ
β
γ
ϵ
β
δ
ϵ
γ
δ
ϵ
)
x
2
{\displaystyle -(\alpha \beta \gamma \alpha \beta \delta \alpha \beta \epsilon \alpha \gamma \delta \alpha \gamma \epsilon \alpha \delta \epsilon \beta \gamma \delta \beta \gamma \epsilon \beta \delta \epsilon \gamma \delta \epsilon )x^{2}}
(
α
β
γ
δ
α
β
γ
ϵ
α
β
δ
ϵ
α
γ
δ
ϵ
β
γ
δ
ϵ
)
x
−
α
β
γ
δ
ϵ
=
0
{\displaystyle (\alpha \beta \gamma \delta \alpha \beta \gamma \epsilon \alpha \beta \delta \epsilon \alpha \gamma \delta \epsilon \beta \gamma \delta \epsilon )x-\alpha \beta \gamma \delta \epsilon =0}
또한,
α
β
γ
δ
ϵ
=
−
b
a
{\displaystyle \alpha \beta \gamma \delta \epsilon =-{b \over a}}
α
β
α
γ
α
δ
α
ϵ
β
γ
β
δ
β
ϵ
γ
δ
γ
ϵ
δ
ϵ
=
c
a
{\displaystyle \alpha \beta \alpha \gamma \alpha \delta \alpha \epsilon \beta \gamma \beta \delta \beta \epsilon \gamma \delta \gamma \epsilon \delta \epsilon ={c \over a}}
α
β
γ
α
β
δ
α
β
ϵ
α
γ
δ
α
γ
ϵ
α
δ
ϵ
β
δ
ϵ
β
δ
γ
β
γ
ϵ
γ
δ
ϵ
=
−
d
a
{\displaystyle \alpha \beta \gamma \alpha \beta \delta \alpha \beta \epsilon \alpha \gamma \delta \alpha \gamma \epsilon \alpha \delta \epsilon \beta \delta \epsilon \beta \delta \gamma \beta \gamma \epsilon \gamma \delta \epsilon =-{d \over a}}
α
β
γ
δ
α
β
γ
ϵ
α
β
δ
ϵ
α
γ
δ
ϵ
β
γ
δ
ϵ
=
e
a
{\displaystyle \alpha \beta \gamma \delta \alpha \beta \gamma \epsilon \alpha \beta \delta \epsilon \alpha \gamma \delta \epsilon \beta \gamma \delta \epsilon ={e \over a}}
α
β
γ
δ
ϵ
=
−
f
a
{\displaystyle \alpha \beta \gamma \delta \epsilon =-{f \over a}}
의 관계가 있다.
특히 각 항(
x
5
,
x
4
,
x
3
,
x
2
,
x
,
f
{\displaystyle x^{5},x^{4},x^{3},x^{2},x,f}
)에 따른 계수의 출현에 대한 조합개수는 조합 의 경우의 수 로 따져 볼 수 있다.
5차방정식에 존재하는 5개의 가상의 근을
α
,
β
,
γ
,
δ
,
ϵ
{\displaystyle \textstyle \alpha ,\beta ,\gamma ,\delta ,\epsilon }
라고 하면, 1개씩의 조합의 경우의 수는 ,
n
!
k
!
⋅
(
n
−
k
)
!
=
5
!
1
!
⋅
(
5
−
1
)
!
=
5
⋅
4
⋅
3
⋅
2
⋅
1
1
!
⋅
(
4
⋅
3
⋅
2
⋅
1
)
=
5
1
=
5
{\displaystyle {\frac {n!}{k!\cdot (n-k)!}}={\frac {5!}{1!\cdot (5-1)!}}={{5\cdot 4\cdot 3\cdot 2\cdot 1} \over {1!\cdot (4\cdot 3\cdot 2\cdot 1)}}={5 \over 1}=5}
2개씩의 조합의 경우의 수는 ,
n
!
k
!
⋅
(
n
−
k
)
!
=
5
!
2
!
⋅
(
5
−
2
)
!
=
5
⋅
4
⋅
3
⋅
2
⋅
1
2
!
⋅
(
3
⋅
2
⋅
1
)
=
5
⋅
4
2
⋅
1
=
20
2
=
10
{\displaystyle {\frac {n!}{k!\cdot (n-k)!}}={\frac {5!}{2!\cdot (5-2)!}}={{5\cdot 4\cdot 3\cdot 2\cdot 1} \over {2!\cdot (3\cdot 2\cdot 1)}}={{5\cdot 4} \over {2\cdot 1}}={20 \over 2}=10}
3개씩의 조합의 경우의 수는 ,
n
!
k
!
⋅
(
n
−
k
)
!
=
5
!
3
!
⋅
(
5
−
3
)
!
=
5
⋅
4
⋅
3
⋅
2
⋅
1
3
!
⋅
(
2
⋅
1
)
=
5
⋅
4
2
⋅
1
=
20
2
=
10
{\displaystyle {\frac {n!}{k!\cdot (n-k)!}}={\frac {5!}{3!\cdot (5-3)!}}={{5\cdot 4\cdot 3\cdot 2\cdot 1} \over {3!\cdot (2\cdot 1)}}={{5\cdot 4} \over {2\cdot 1}}={20 \over 2}=10}
4개씩의 조합의 경우의 수는 ,
n
!
k
!
⋅
(
n
−
k
)
!
=
5
!
4
!
⋅
(
5
−
4
)
!
=
5
⋅
4
⋅
3
⋅
2
⋅
1
4
!
⋅
(
1
)
=
5
1
=
5
{\displaystyle {\frac {n!}{k!\cdot (n-k)!}}={\frac {5!}{4!\cdot (5-4)!}}={{5\cdot 4\cdot 3\cdot 2\cdot 1} \over {4!\cdot (1)}}={{5} \over {1}}=5}
이다.
5개씩의 조합의 경우의 수는 ,
n
!
k
!
⋅
(
n
−
k
)
!
=
5
!
5
!
⋅
(
5
−
5
)
!
=
5
⋅
4
⋅
3
⋅
2
⋅
1
5
!
⋅
0
!
=
5
⋅
4
⋅
3
⋅
2
⋅
1
5
⋅
4
⋅
3
⋅
2
⋅
1
=
120
120
=
1
{\displaystyle {\frac {n!}{k!\cdot (n-k)!}}={\frac {5!}{5!\cdot (5-5)!}}={{5\cdot 4\cdot 3\cdot 2\cdot 1} \over {5!\cdot 0!}}={{5\cdot 4\cdot 3\cdot 2\cdot 1} \over {5\cdot 4\cdot 3\cdot 2\cdot 1}}={120 \over 120}=1}
이다.
a
x
5
b
x
4
c
x
3
d
x
2
e
x
f
=
0
{\displaystyle ax^{5} bx^{4} cx^{3} dx^{2} ex f=0}
다항 방정식에서 양변의 각 항들을 해당 방정식의 최고차항(
n
{\displaystyle n}
차항)의
x
{\displaystyle x}
의 계수,
a
{\displaystyle a}
로 나눈 다음
x
=
y
−
b
n
a
{\displaystyle \textstyle x=y-{b \over \mathbf {n} a}}
의 형태로 치환하면 차고차항(최고차항의 바로 아랫차항)을 생략시킬 수 있다. 이러한 절차로 정리하는 것을 차고차항 압축 정리(zipping)이라 칭한다.
이 과정을 5차방정식에 적용시키면 다음과 같이 된다.
먼저, 최고차항의 계수로 양변을 나눈다.
x
5
b
a
x
4
c
a
x
3
d
a
x
2
e
a
x
f
a
=
0
{\displaystyle x^{5} {b \over a}x^{4} {c \over a}x^{3} {d \over a}x^{2} {e \over a}x {f \over a}=0}
그리고 y로 치환한다.
x
=
y
−
b
5
a
{\displaystyle x=y-{b \over \mathbf {5} a}}
그러면, 방정식은
y
5
p
y
3
q
y
2
r
y
s
=
0
{\displaystyle y^{5} py^{3} qy^{2} ry s=0}
의 꼴로 정리된다. 여기서
p
,
q
,
r
,
s
{\displaystyle p,q,r,s}
는 다음과 같다.
p
=
−
2
b
2
5
a
c
5
a
2
{\displaystyle p={{-2b^{2} 5ac} \over {5a^{2}}}}
q
=
4
b
3
−
15
a
b
c
25
a
2
d
25
a
3
{\displaystyle q={{4b^{3}-15abc 25a^{2}d} \over {25a^{3}}}}
r
=
−
3
b
4
15
a
b
2
c
−
50
a
2
b
d
125
a
3
e
125
a
4
{\displaystyle r={{-3b^{4} 15ab^{2}c-50a^{2}bd 125a^{3}e} \over {125a^{4}}}}
s
=
625
a
3
b
e
4
b
5
−
25
a
b
3
c
125
a
2
b
2
d
3125
a
5
f
3125
a
5
{\displaystyle s={{625a^{3}be 4b^{5}-25ab^{3}c 125a^{2}b^{2}d 3125a^{5}f} \over {3125a^{5}}}}
일반적인 해법이 있는 특수 5차 방정식들[ 편집 ]
상반방정식
5차 방정식은 차수가 홀수(기수)이므로 우선, 조립제법 이나 다항식 장제법 으로
(
x
±
a
)
{\displaystyle (x\pm a)}
의 꼴과 4차 방정식으로 찻수를 낮추어 푼다.
예) :
a
x
5
b
x
4
c
x
3
c
x
2
b
x
a
=
0
{\displaystyle ax^{5} bx^{4} cx^{3} cx^{2} bx a=0}
이 식은 먼저 하나의 해는 무조건
−
1
{\displaystyle -1}
임을 알아야 한다.
−
1
{\displaystyle -1}
이 나올 수 있는 인수는
(
x
1
)
{\displaystyle (x 1)}
이므로 조립제법을 통해 남는 인수를 알아낸다. 조립제법을 이용하면 방정식은
a
x
4
(
−
a
b
)
x
3
(
a
−
b
c
)
x
2
(
−
a
b
)
x
a
=
0
{\displaystyle ax^{4} (-a b)x^{3} (a-b c)x^{2} (-a b)x a=0}
가 되고 이 방정식은 짝수차 상반방정식이므로 짝수차의 해법을 이용하여 푼다.
이항방정식
x
5
±
a
=
0
{\displaystyle x^{5}\pm a=0}
의 꼴은 이항방정식으로
a
{\displaystyle a}
와 근의 계수
ω
{\displaystyle \omega }
를 찾아 5개의 근을 구할 수 있다.
오차 방정식의 판별식 은 59개항으로 이루어져 있다.
실베스터 행렬 의 종결식 을 사용한 소행렬식 의 라플라스 전개 로 5차방정식의 판별식 유도가 가능하다.
a
x
5
b
x
4
c
x
3
d
x
2
e
x
f
=
0
{\displaystyle ax^{5} bx^{4} cx^{3} dx^{2} ex f=0}
을
a
5
x
5
a
4
x
4
a
3
x
3
a
2
x
2
a
1
x
1
a
0
=
0
{\displaystyle a_{5}x^{5} a_{4}x^{4} a_{3}x^{3} a_{2}x^{2} a_{1}x^{1} a_{0}=0}
으로 계수를 예약했을때, 실베스터 행렬
M
=
(
2
n
−
1
)
⋅
(
2
n
−
1
)
{\displaystyle M=(2n-1)\cdot (2n-1)}
M
=
[
a
5
a
4
a
3
a
2
a
1
a
0
0
0
0
0
a
5
a
4
a
3
a
2
a
1
a
0
0
0
0
0
a
5
a
4
a
3
a
2
a
1
a
0
0
0
0
0
a
5
a
4
a
3
a
2
a
1
a
0
5
a
5
4
a
4
3
a
3
2
a
2
1
a
1
0
a
0
0
0
0
0
5
a
5
4
a
4
3
a
3
2
a
2
1
a
1
0
a
0
0
0
0
0
5
a
5
4
a
4
3
a
3
2
a
2
1
a
1
0
a
0
0
0
a
0
0
0
5
a
5
4
a
4
3
a
3
2
a
2
1
a
1
0
0
0
a
0
0
0
5
a
5
4
a
4
3
a
3
2
a
2
1
a
1
]
{\displaystyle M={\begin{bmatrix}a_{5}&a_{4}&a_{3}&a_{2}&a_{1}&a_{0}&0&0&0\\0&a_{5}&a_{4}&a_{3}&a_{2}&a_{1}&a_{0}&0&0\\0&0&a_{5}&a_{4}&a_{3}&a_{2}&a_{1}&a_{0}&0\\0&0&0&a_{5}&a_{4}&a_{3}&a_{2}&a_{1}&a_{0}\\5a_{5}&4a_{4}&3a_{3}&2a_{2}&1a_{1}&0a_{0}&0&0&0\\0&5a_{5}&4a_{4}&3a_{3}&2a_{2}&1a_{1}&0a_{0}&0&0\\0&0&5a_{5}&4a_{4}&3a_{3}&2a_{2}&1a_{1}&0a_{0}&0\\0a_{0}&0&0&5a_{5}&4a_{4}&3a_{3}&2a_{2}&1a_{1}&0\\0&0a_{0}&0&0&5a_{5}&4a_{4}&3a_{3}&2a_{2}&1a_{1}\\\end{bmatrix}}}
D
=
(
−
1
)
n
(
n
−
1
)
2
a
n
−
1
M
{\displaystyle D=(-1)^{n(n-1) \over 2}a_{n}^{-1}M}
D
=
(
−
1
)
5
(
5
−
1
)
2
a
5
−
1
M
{\displaystyle D=(-1)^{5(5-1) \over 2}a_{5}^{-1}M}
D
=
(
−
1
)
20
2
a
5
−
1
M
{\displaystyle D=(-1)^{20 \over 2}a_{5}^{-1}M}
D
=
(
−
1
)
10
a
5
−
1
M
{\displaystyle D=(-1)^{10}a_{5}^{-1}M}
오차 방정식이 오차 항, 선형 항 및 절대 항만 포함하는 경우 이 방정식은 브링-제라드 (Bring-Jerrard) 형식을[ 2] 갖는다. 십구 세기 후반에 John Stuart Glashan, George Paxton Young, Carl Runge는 초등함수 를 사용하여 항상 풀 수 있는 매개변수화를 발견했다:
x
5
5
μ
4
(
4
ν
3
)
ν
2
1
x
=
4
μ
5
(
2
ν
1
)
(
4
ν
3
)
ν
2
1
{\displaystyle x^{5} {\frac {5\mu ^{4}(4\nu 3)}{\nu ^{2} 1}}x={\frac {4\mu ^{5}(2\nu 1)(4\nu 3)}{\nu ^{2} 1}}}
그리고 이것은 이 방정식의 일반적인 해다:
x
=
2
μ
20
ν
15
5
ν
2
1
4
cosh
{
1
5
arcosh
[
125
ν
2
1
4
(
2
ν
2
1
2
ν
−
1
)
(
20
ν
15
)
3
/
2
]
}
−
{\displaystyle x={\frac {2\mu {\sqrt {20\nu 15}}}{5{\sqrt[{4}]{\nu ^{2} 1}}}}\cosh {\biggl \{}{\frac {1}{5}}{\text{arcosh}}{\biggl [}{\frac {125{\sqrt[{4}]{\nu ^{2} 1}}(2{\sqrt {\nu ^{2} 1}} 2\nu -1)}{(20\nu 15)^{3/2}}}{\biggr ]}{\biggr \}}-}
−
2
μ
20
ν
15
5
ν
2
1
4
sinh
{
1
5
arsinh
[
125
ν
2
1
4
(
2
ν
2
1
−
2
ν
1
)
(
20
ν
15
)
3
/
2
]
}
{\displaystyle -{\frac {2\mu {\sqrt {20\nu 15}}}{5{\sqrt[{4}]{\nu ^{2} 1}}}}\sinh {\biggl \{}{\frac {1}{5}}{\text{arsinh}}{\biggl [}{\frac {125{\sqrt[{4}]{\nu ^{2} 1}}(2{\sqrt {\nu ^{2} 1}}-2\nu 1)}{(20\nu 15)^{3/2}}}{\biggr ]}{\biggr \}}}
이것은 μ = 1 과 ν = 0에 대한 계산 예다:
x
5
15
x
=
12
{\displaystyle x^{5} 15x=12}
x
=
2
5
15
cosh
[
1
5
arcosh
(
5
9
15
)
]
−
2
5
15
sinh
[
1
5
arsinh
(
5
3
15
)
]
{\displaystyle x={\tfrac {2}{5}}{\sqrt {15}}\cosh[{\tfrac {1}{5}}{\text{arcosh}}({\tfrac {5}{9}}{\sqrt {15}})]-{\tfrac {2}{5}}{\sqrt {15}}\sinh[{\tfrac {1}{5}}{\text{arsinh}}({\tfrac {5}{3}}{\sqrt {15}})]}
매개변수를 변경하여 다음과 같은 방정식 및 해결책 쌍을 설정할 수 있다:
x
5
x
=
2
5
y
−
5
/
4
(
1
y
−
y
2
)
2
2
y
2
10
15
y
−
10
y
2
4
{\displaystyle x^{5} x={\frac {2}{5}}y^{-5/4}{\frac {(1 y-y^{2}){\sqrt {2 2y^{2}}}}{\sqrt[{4}]{10 15y-10y^{2}}}}}
x
=
2
5
y
−
1
/
4
10
15
y
−
10
y
2
4
cosh
{
1
5
arcosh
[
5
5
5
y
2
(
1
2
y
)
4
6
y
−
4
y
2
]
}
−
{\displaystyle x={\frac {2}{5}}y^{-1/4}{\sqrt[{4}]{10 15y-10y^{2}}}\cosh {\biggl \{}{\frac {1}{5}}{\text{arcosh}}{\biggl [}{\frac {5{\sqrt {5 5y^{2}}}}{(1 2y){\sqrt {4 6y-4y^{2}}}}}{\biggr ]}{\biggr \}}-}
−
2
5
y
−
1
/
4
10
15
y
−
10
y
2
4
sinh
{
1
5
arsinh
[
5
y
5
5
y
2
(
2
−
y
)
4
6
y
−
4
y
2
]
}
{\displaystyle -{\frac {2}{5}}y^{-1/4}{\sqrt[{4}]{10 15y-10y^{2}}}\sinh {\biggl \{}{\frac {1}{5}}{\text{arsinh}}{\biggl [}{\frac {5y{\sqrt {5 5y^{2}}}}{(2-y){\sqrt {4 6y-4y^{2}}}}}{\biggr ]}{\biggr \}}}
이 해결책 공식은 모든 실수 값 0 < y < 2에 대해 유효하다.
다음에서 이 방정식을[ 3] 일반화한다:
x
5
x
=
w
{\displaystyle x^{5} x=w}
x
=
2
5
y
−
1
/
4
10
15
y
−
10
y
2
4
cosh
{
1
5
arcosh
[
5
5
5
y
2
(
1
2
y
)
4
6
y
−
4
y
2
]
}
−
{\displaystyle x={\frac {2}{5}}y^{-1/4}{\sqrt[{4}]{10 15y-10y^{2}}}\cosh {\biggl \{}{\frac {1}{5}}{\text{arcosh}}{\biggl [}{\frac {5{\sqrt {5 5y^{2}}}}{(1 2y){\sqrt {4 6y-4y^{2}}}}}{\biggr ]}{\biggr \}}-}
−
2
5
y
−
1
/
4
10
15
y
−
10
y
2
4
sinh
{
1
5
arsinh
[
5
y
5
5
y
2
(
2
−
y
)
4
6
y
−
4
y
2
]
}
{\displaystyle -{\frac {2}{5}}y^{-1/4}{\sqrt[{4}]{10 15y-10y^{2}}}\sinh {\biggl \{}{\frac {1}{5}}{\text{arsinh}}{\biggl [}{\frac {5y{\sqrt {5 5y^{2}}}}{(2-y){\sqrt {4 6y-4y^{2}}}}}{\biggr ]}{\biggr \}}}
y
=
5
ϑ
00
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
5
4
5
4
w
)
]
2
}
5
⟩
2
2
ϑ
00
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
5
4
5
4
w
)
]
2
}
⟩
2
−
1
2
{\displaystyle y={\frac {5\vartheta _{00}{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {5}{4}}{\sqrt[{4}]{5}}\,w)]^{2}\}^{5}{\bigr \rangle }^{2}}{2\vartheta _{00}{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {5}{4}}{\sqrt[{4}]{5}}\,w)]^{2}\}{\bigr \rangle }^{2}}}-{\frac {1}{2}}}
이 공식은 아래에 설명되어 있다.
위의 방정식에서 다음 방정식이 생성된다:
w
=
2
5
y
−
5
/
4
(
1
y
−
y
2
)
2
2
y
2
10
15
y
−
10
y
2
4
{\displaystyle w={\frac {2}{5}}y^{-5/4}{\frac {(1 y-y^{2}){\sqrt {2 2y^{2}}}}{\sqrt[{4}]{10 15y-10y^{2}}}}}
방정식은 다음과 같이 재정렬될 수 있다:
(
2
y
5
−
y
6
1
2
y
)
1
/
2
=
3125
256
w
4
1
−
25
16
5
w
2
{\displaystyle {\bigl (}{\frac {2y^{5}-y^{6}}{1 2y}}{\bigr )}^{1/2}={\sqrt {{\frac {3125}{256}}w^{4} 1}}-{\frac {25}{16}}{\sqrt {5}}\,w^{2}}
(
2
y
5
−
y
6
1
2
y
)
1
/
2
=
sin
{
2
arcsin
[
(
50
5
w
2
32
2
3125
w
4
256
)
−
1
/
2
(
3125
w
4
256
16
5
5
4
w
)
]
}
{\displaystyle {\bigl (}{\frac {2y^{5}-y^{6}}{1 2y}}{\bigr )}^{1/2}=\sin {\bigl \{}2\arcsin {\bigl [}{\bigl (}50{\sqrt {5}}\,w^{2} 32 2{\sqrt {3125w^{4} 256}}{\bigr )}^{-1/2}{\bigl (}{\sqrt {{\sqrt {3125w^{4} 256}} 16}} 5{\sqrt[{4}]{5}}\,w{\bigr )}{\bigr ]}{\bigr \}}}
y
=
5
ϑ
00
{
q
[
(
50
5
w
2
32
2
3125
w
4
256
)
−
1
/
2
(
3125
w
4
256
16
5
5
4
w
)
]
5
}
2
2
ϑ
00
{
q
[
(
50
5
w
2
32
2
3125
w
4
256
)
−
1
/
2
(
3125
w
4
256
16
5
5
4
w
)
]
}
2
−
1
2
{\displaystyle y={\frac {5\vartheta _{00}{\bigl \{}q{\bigl [}{\bigl (}50{\sqrt {5}}\,w^{2} 32 2{\sqrt {3125w^{4} 256}}{\bigr )}^{-1/2}{\bigl (}{\sqrt {{\sqrt {3125w^{4} 256}} 16}} 5{\sqrt[{4}]{5}}\,w{\bigr )}{\bigr ]}^{5}{\bigr \}}^{2}}{2\vartheta _{00}{\bigl \{}q{\bigl [}{\bigl (}50{\sqrt {5}}\,w^{2} 32 2{\sqrt {3125w^{4} 256}}{\bigr )}^{-1/2}{\bigl (}{\sqrt {{\sqrt {3125w^{4} 256}} 16}} 5{\sqrt[{4}]{5}}\,w{\bigr )}{\bigr ]}{\bigr \}}^{2}}}-{\frac {1}{2}}}
y
=
5
ϑ
00
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
5
4
5
4
w
)
]
2
}
5
⟩
2
2
ϑ
00
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
5
4
5
4
w
)
]
2
}
⟩
2
−
1
2
{\displaystyle y={\frac {5\vartheta _{00}{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {5}{4}}{\sqrt[{4}]{5}}\,w)]^{2}\}^{5}{\bigr \rangle }^{2}}{2\vartheta _{00}{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {5}{4}}{\sqrt[{4}]{5}}\,w)]^{2}\}{\bigr \rangle }^{2}}}-{\frac {1}{2}}}
그리스 기호는 테타 야코비 테타 함수 를 나타낸다:
ϑ
00
(
z
)
=
1
2
∑
k
=
1
∞
z
k
2
{\displaystyle \vartheta _{00}(z)=1 2\sum _{k=1}^{\infty }z^{k^{2}}}
ϑ
00
(
z
)
=
∏
k
=
1
∞
(
1
−
z
2
k
)
(
1
z
2
k
−
1
)
2
{\displaystyle \vartheta _{00}(z)=\prod _{k=1}^{\infty }(1-z^{2k})(1 z^{2k-1})^{2}}
놈 함수 는 문자 q로 표시된다:
q
(
ε
)
=
exp
[
−
π
K
(
1
−
ε
2
)
K
(
ε
)
−
1
]
{\displaystyle q(\varepsilon )=\exp[-\pi K({\sqrt {1-\varepsilon ^{2}}})K(\varepsilon )^{-1}]}
문자 K는 제1종 완전 타원 적분 을 나타낸다:
K
(
r
)
=
∫
0
π
/
2
1
1
−
r
2
sin
(
φ
)
2
d
φ
{\displaystyle K(r)=\int _{0}^{\pi /2}{\frac {1}{\sqrt {1-r^{2}\sin(\varphi )^{2}}}}\mathrm {d} \varphi }
약어 ctlh 및 aclh로 렘니스케이트 (lemniscate) 함수가[ 4] 표시된다:
s
l
(
φ
)
=
tan
⟨
2
arctan
{
4
G
sin
(
φ
G
)
∑
k
=
1
∞
cosh
[
(
2
k
−
1
)
π
]
cosh
[
(
2
k
−
1
)
π
]
2
−
cos
(
φ
/
G
)
2
}
⟩
{\displaystyle \mathrm {sl} (\varphi )=\tan {\biggl \langle }2\arctan {\biggl \{}{\frac {4}{G}}\sin {\bigl (}{\frac {\varphi }{G}}{\bigr )}\sum _{k=1}^{\infty }{\frac {\cosh[(2k-1)\pi ]}{\cosh[(2k-1)\pi ]^{2}-\cos(\varphi /G)^{2}}}{\biggr \}}{\biggr \rangle }}
c
l
(
φ
)
=
tan
⟨
2
arctan
{
4
G
cos
(
φ
G
)
∑
k
=
1
∞
cosh
[
(
2
k
−
1
)
π
]
cosh
[
(
2
k
−
1
)
π
]
2
−
sin
(
φ
/
G
)
2
}
⟩
{\displaystyle \mathrm {cl} (\varphi )=\tan {\biggl \langle }2\arctan {\biggl \{}{\frac {4}{G}}\cos {\bigl (}{\frac {\varphi }{G}}{\bigr )}\sum _{k=1}^{\infty }{\frac {\cosh[(2k-1)\pi ]}{\cosh[(2k-1)\pi ]^{2}-\sin(\varphi /G)^{2}}}{\biggr \}}{\biggr \rangle }}
[
sl
(
φ
)
2
1
]
[
cl
(
φ
)
2
1
]
=
2
{\displaystyle [{\text{sl}}(\varphi )^{2} 1][{\text{cl}}(\varphi )^{2} 1]=2}
ctlh
(
ϱ
)
=
cl
(
1
2
2
ϱ
)
[
sl
(
1
2
2
ϱ
)
2
1
sl
(
1
2
2
ϱ
)
2
cl
(
1
2
2
ϱ
)
2
]
1
/
2
{\displaystyle {\text{ctlh}}(\varrho )=\operatorname {cl} ({\tfrac {1}{2}}{\sqrt {2}}\varrho ){\biggl [}{\frac {\operatorname {sl} ({\tfrac {1}{2}}{\sqrt {2}}\varrho )^{2} 1}{\operatorname {sl} ({\tfrac {1}{2}}{\sqrt {2}}\varrho )^{2} \operatorname {cl} ({\tfrac {1}{2}}{\sqrt {2}}\varrho )^{2}}}{\biggr ]}^{1/2}}
aclh
(
s
)
=
1
2
2
π
G
−
∫
0
1
s
s
4
t
4
1
d
t
{\displaystyle {\text{aclh}}(s)={\frac {1}{2}}{\sqrt {2}}\,\pi \,G-\int _{0}^{1}{\frac {s}{\sqrt {s^{4}t^{4} 1}}}\,\mathrm {d} t}
G
=
1
2
2
π
Γ
(
3
4
)
−
2
{\displaystyle G={\tfrac {1}{2}}{\sqrt {2\pi }}\,\Gamma ({\tfrac {3}{4}})^{-2}}
ctlh
[
1
2
a
c
l
h
(
s
)
]
2
=
(
2
s
2
2
2
s
4
1
)
−
1
/
2
(
s
4
1
1
s
)
{\displaystyle {\text{ctlh}}{\bigl [}{\tfrac {1}{2}}\mathrm {aclh} (s){\bigr ]}^{2}=(2s^{2} 2 2{\sqrt {s^{4} 1}})^{-1/2}({\sqrt {{\sqrt {s^{4} 1}} 1}} s)}
sl
[
1
2
2
a
c
l
h
(
s
)
]
=
s
4
1
−
s
2
{\displaystyle {\text{sl}}{\bigl [}{\tfrac {1}{2}}{\sqrt {2}}\,\mathrm {aclh} (s){\bigr ]}={\sqrt {{\sqrt {s^{4} 1}}-s^{2}}}}
문자 G는 가우스 상수 를 나타낸다.
로저스 라마누잔 (Rogers Ramanujan) 연속 분수는[ 5] 다음과 같이 정의된다:
R
(
z
)
=
z
1
/
5
(
z
;
z
5
)
∞
(
z
4
;
z
5
)
∞
(
z
2
;
z
5
)
∞
(
z
3
;
z
5
)
∞
{\displaystyle R(z)=z^{1/5}{\frac {(z;z^{5})_{\infty }(z^{4};z^{5})_{\infty }}{(z^{2};z^{5})_{\infty }(z^{3};z^{5})_{\infty }}}}
두 개의 항목으로 구성된 대괄호 표현식은 포흐하머 기호 를 나타낸다.
R
(
z
)
=
tan
{
1
2
arctan
[
ϑ
00
(
z
1
/
2
)
2
2
ϑ
00
(
z
5
/
2
)
2
−
1
2
]
}
2
/
5
tan
{
1
2
arccot
[
ϑ
00
(
z
1
/
2
)
2
2
ϑ
00
(
z
5
/
2
)
2
−
1
2
]
}
1
/
5
{\displaystyle R(z)=\tan {\biggl \{}{\frac {1}{2}}\arctan {\biggl [}{\frac {\vartheta _{00}(z^{1/2})^{2}}{2\vartheta _{00}(z^{5/2})^{2}}}-{\frac {1}{2}}{\biggr ]}{\biggr \}}^{2/5}\tan {\biggl \{}{\frac {1}{2}}\operatorname {arccot} {\biggl [}{\frac {\vartheta _{00}(z^{1/2})^{2}}{2\vartheta _{00}(z^{5/2})^{2}}}-{\frac {1}{2}}{\biggr ]}{\biggr \}}^{1/5}}
R
(
z
2
)
=
tan
{
1
2
arctan
[
ϑ
00
(
z
)
2
2
ϑ
00
(
z
5
)
2
−
1
2
]
}
2
/
5
tan
{
1
2
arccot
[
ϑ
00
(
z
)
2
2
ϑ
00
(
z
5
)
2
−
1
2
]
}
1
/
5
{\displaystyle R(z^{2})=\tan {\biggl \{}{\frac {1}{2}}\arctan {\biggl [}{\frac {\vartheta _{00}(z)^{2}}{2\vartheta _{00}(z^{5})^{2}}}-{\frac {1}{2}}{\biggr ]}{\biggr \}}^{2/5}\tan {\biggl \{}{\frac {1}{2}}\operatorname {arccot} {\biggl [}{\frac {\vartheta _{00}(z)^{2}}{2\vartheta _{00}(z^{5})^{2}}}-{\frac {1}{2}}{\biggr ]}{\biggr \}}^{1/5}}
S
(
z
)
=
tan
{
1
2
arctan
[
ϑ
00
(
z
)
2
2
ϑ
00
(
z
5
)
2
−
1
2
]
}
1
/
5
cot
{
1
2
arccot
[
ϑ
00
(
z
)
2
2
ϑ
00
(
z
5
)
2
−
1
2
]
}
2
/
5
{\displaystyle S(z)=\tan {\biggl \{}{\frac {1}{2}}\arctan {\biggl [}{\frac {\vartheta _{00}(z)^{2}}{2\vartheta _{00}(z^{5})^{2}}}-{\frac {1}{2}}{\biggr ]}{\biggr \}}^{1/5}\cot {\biggl \{}{\frac {1}{2}}\operatorname {arccot} {\biggl [}{\frac {\vartheta _{00}(z)^{2}}{2\vartheta _{00}(z^{5})^{2}}}-{\frac {1}{2}}{\biggr ]}{\biggr \}}^{2/5}}
S
(
z
)
=
R
(
z
4
)
R
(
z
2
)
R
(
z
)
{\displaystyle S(z)={\frac {R(z^{4})}{R(z^{2})R(z)}}}
이 공식을 기반으로 다음 공식 쌍을 만들 수 있다:
x
5
x
=
w
{\displaystyle x^{5} x=w}
x
=
S
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
5
4
5
4
w
)
]
2
}
⟩
2
−
R
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
5
4
5
4
w
)
]
2
}
2
⟩
S
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
5
4
5
4
w
)
]
2
}
⟩
2
×
{\displaystyle x={\frac {S{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {5}{4}}{\sqrt[{4}]{5}}\,w)]^{2}\}{\bigr \rangle }^{2}-R{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {5}{4}}{\sqrt[{4}]{5}}\,w)]^{2}\}^{2}{\bigr \rangle }}{S{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {5}{4}}{\sqrt[{4}]{5}}\,w)]^{2}\}{\bigr \rangle }^{2}}}\times }
×
1
−
R
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
5
4
5
4
w
)
]
2
}
2
⟩
S
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
5
4
5
4
w
)
]
2
}
⟩
R
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
5
4
5
4
w
)
]
2
}
2
⟩
2
×
{\displaystyle \times {\frac {1-R{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {5}{4}}{\sqrt[{4}]{5}}\,w)]^{2}\}^{2}{\bigr \rangle }\,S{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {5}{4}}{\sqrt[{4}]{5}}\,w)]^{2}\}{\bigr \rangle }}{R{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {5}{4}}{\sqrt[{4}]{5}}\,w)]^{2}\}^{2}{\bigr \rangle }^{2}}}\times }
×
ϑ
00
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
5
4
5
4
w
)
]
2
}
5
⟩
ϑ
00
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
5
4
5
4
w
)
]
2
}
1
/
5
⟩
2
−
5
ϑ
00
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
5
4
5
4
w
)
]
2
}
5
⟩
3
2
20
4
sl
[
1
2
2
aclh
(
5
4
5
4
w
)
]
ϑ
00
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
5
4
5
4
w
)
]
2
}
⟩
3
{\displaystyle \times {\frac {\vartheta _{00}{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {5}{4}}{\sqrt[{4}]{5}}\,w)]^{2}\}^{5}{\bigr \rangle }\,\vartheta _{00}{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {5}{4}}{\sqrt[{4}]{5}}\,w)]^{2}\}^{1/5}{\bigr \rangle }^{2}-5\,\vartheta _{00}{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {5}{4}}{\sqrt[{4}]{5}}\,w)]^{2}\}^{5}{\bigr \rangle }^{3}}{2{\sqrt[{4}]{20}}\,{\text{sl}}[{\tfrac {1}{2}}{\sqrt {2}}\,{\text{aclh}}({\tfrac {5}{4}}{\sqrt[{4}]{5}}\,w)]\,\vartheta _{00}{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {5}{4}}{\sqrt[{4}]{5}}\,w)]^{2}\}{\bigr \rangle }^{3}}}}
첫 번째 계산 예:
x
5
x
=
3
{\displaystyle x^{5} x=3}
x
=
S
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
15
4
5
4
)
]
2
}
⟩
2
−
R
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
15
4
5
4
)
]
2
}
2
⟩
S
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
15
4
5
4
)
]
2
}
⟩
2
×
{\displaystyle x={\frac {S{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {15}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}{\bigr \rangle }^{2}-R{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {15}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}^{2}{\bigr \rangle }}{S{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {15}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}{\bigr \rangle }^{2}}}\times }
×
1
−
R
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
15
4
5
4
)
]
2
}
2
⟩
S
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
15
4
5
4
)
]
2
}
⟩
R
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
15
4
5
4
)
]
2
}
2
⟩
2
×
{\displaystyle \times {\frac {1-R{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {15}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}^{2}{\bigr \rangle }\,S{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {15}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}{\bigr \rangle }}{R{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {15}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}^{2}{\bigr \rangle }^{2}}}\times }
×
ϑ
00
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
15
4
5
4
)
]
2
}
5
⟩
ϑ
00
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
15
4
5
4
)
]
2
}
1
/
5
⟩
2
−
5
ϑ
00
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
15
4
5
4
)
]
2
}
5
⟩
3
2
20
4
sl
[
1
2
2
aclh
(
15
4
5
4
)
]
ϑ
00
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
15
4
5
4
)
]
2
}
⟩
3
{\displaystyle \times {\frac {\vartheta _{00}{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {15}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}^{5}{\bigr \rangle }\,\vartheta _{00}{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {15}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}^{1/5}{\bigr \rangle }^{2}-5\,\vartheta _{00}{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {15}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}^{5}{\bigr \rangle }^{3}}{2{\sqrt[{4}]{20}}\,{\text{sl}}[{\tfrac {1}{2}}{\sqrt {2}}\,{\text{aclh}}({\tfrac {15}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]\,\vartheta _{00}{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {15}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}{\bigr \rangle }^{3}}}}
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
15
4
5
4
)
]
2
}
≈
0.452374086350344348576600264284387826377845763909
{\displaystyle q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {15}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}\approx 0.452374086350344348576600264284387826377845763909}
x
≈
1.132997565885065266721141634288532379816526027727
{\displaystyle x\approx 1.132997565885065266721141634288532379816526027727}
두 번째 계산 예:
x
5
x
=
7
{\displaystyle x^{5} x=7}
x
=
S
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
35
4
5
4
)
]
2
}
⟩
2
−
R
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
35
4
5
4
)
]
2
}
2
⟩
S
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
35
4
5
4
)
]
2
}
⟩
2
×
{\displaystyle x={\frac {S{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {35}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}{\bigr \rangle }^{2}-R{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {35}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}^{2}{\bigr \rangle }}{S{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {35}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}{\bigr \rangle }^{2}}}\times }
×
1
−
R
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
35
4
5
4
)
]
2
}
2
⟩
S
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
35
4
5
4
)
]
2
}
⟩
R
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
35
4
5
4
)
]
2
}
2
⟩
2
×
{\displaystyle \times {\frac {1-R{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {35}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}^{2}{\bigr \rangle }\,S{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {35}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}{\bigr \rangle }}{R{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {35}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}^{2}{\bigr \rangle }^{2}}}\times }
×
ϑ
00
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
35
4
5
4
)
]
2
}
5
⟩
ϑ
00
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
35
4
5
4
)
]
2
}
1
/
5
⟩
2
−
5
ϑ
00
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
35
4
5
4
)
]
2
}
5
⟩
3
2
20
4
sl
[
1
2
2
aclh
(
35
4
5
4
)
]
ϑ
00
⟨
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
35
4
5
4
)
]
2
}
⟩
3
{\displaystyle \times {\frac {\vartheta _{00}{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {35}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}^{5}{\bigr \rangle }\,\vartheta _{00}{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {35}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}^{1/5}{\bigr \rangle }^{2}-5\,\vartheta _{00}{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {35}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}^{5}{\bigr \rangle }^{3}}{2{\sqrt[{4}]{20}}\,{\text{sl}}[{\tfrac {1}{2}}{\sqrt {2}}\,{\text{aclh}}({\tfrac {35}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]\,\vartheta _{00}{\bigl \langle }q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {35}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}{\bigr \rangle }^{3}}}}
q
{
ctlh
[
1
2
aclh
(
35
4
5
4
)
]
2
}
≈
0.53609630892200161460073096549143569900990236
{\displaystyle q\{{\text{ctlh}}[{\tfrac {1}{2}}{\text{aclh}}({\tfrac {35}{4}}{\sqrt[{4}]{5}})]^{2}\}\approx 0.53609630892200161460073096549143569900990236}
x
≈
1.4108138510595771319852918753499397839215989
{\displaystyle x\approx 1.4108138510595771319852918753499397839215989}