Question Number 37864 by kunal1234523 last updated on 18/Jun/18
$$\mathrm{prove}\:\mathrm{that} \\ $$$$\mathrm{cos}\:\frac{\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{2}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{4}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{5}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{6}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{7}\pi}{\mathrm{15}}\:=\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}^{\mathrm{7}} } \\ $$
Answered by tanmay.chaudhury50@gmail.com last updated on 18/Jun/18
$${cosx}.{cos}\mathrm{2}{x}.{cos}\mathrm{3}{x}.{cos}\mathrm{4}{x}.{cos}\mathrm{5}{x}.{cos}\mathrm{6}{x}.{cos}\mathrm{7}{x}={k} \\ $$$${x}=\frac{\Pi}{\mathrm{15}} \\ $$$$\mathrm{2}{sinx}.{k}=\left(\mathrm{2}{sinxcosx}\right).{cos}\mathrm{2}{x}.{coz}\mathrm{3}{x}.{coz}\mathrm{4}{x}.{cos}\mathrm{5}{x} \\ $$$$\:\:\:\:\:\:\:\:{cos}\mathrm{6}{x}.{cos}\mathrm{7}{x} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{2}} {sinx}.{k}=\left(\mathrm{2}{sin}\mathrm{2}{xcos}\mathrm{2}{x}\right){cos}\mathrm{3}{xcos}\mathrm{4}{xcos}\mathrm{5}{xcos}\mathrm{6}{x} \\ $$$$\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:{cos}\mathrm{7}{x} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{3}} {sinx}.{k}=\left(\mathrm{2}{sin}\mathrm{4}{xcos}\mathrm{4}{x}\right){cos}\mathrm{3}{xcos}\mathrm{5}{xcos}\mathrm{6}{xco}\mathrm{7}{x} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{3}} {sinx}.{k}=\left({sin}\mathrm{8}{x}\right){cos}\mathrm{3}{xcos}\mathrm{5}{xcoz}\mathrm{6}{xcos}\mathrm{7}{x} \\ $$$${now}\:\:\mathrm{15}{x}=\mathrm{7}{x}+\mathrm{8}{x} \\ $$$$\mathrm{7}{x}+\mathrm{8}{x}=\Pi \\ $$$$\mathrm{8}{x}=\Pi−\mathrm{7}{x} \\ $$$${sin}\left(\mathrm{8}{x}\right)={sin}\left(\Pi−\mathrm{7}{x}\right) \\ $$$${sin}\mathrm{8}{x}={sin}\mathrm{7}{x} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{4}} {sinx}.{k}=\left(\mathrm{2}{sin}\mathrm{7}{xcos}\mathrm{7}{x}\right){cos}\mathrm{3}{xcos}\mathrm{5}{xcos}\mathrm{6}{x} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{4}} {sinx}.{k}={sin}\mathrm{14}{x}.{cos}\left(\mathrm{3}×\frac{\Pi}{\mathrm{15}}\right)\left({cos}\mathrm{5}×\frac{\Pi}{\mathrm{15}}\right){cos}\left(\mathrm{6}×\frac{\Pi}{\mathrm{15}}\right. \\ $$$$\mathrm{15}{x}=\mathrm{14}{x}+{x} \\ $$$$\Pi=\mathrm{14}{x}+{x} \\ $$$$\mathrm{14}{x}=\Pi−{x} \\ $$$${sin}\left(\mathrm{14}{x}\right)={sin}\left(\Pi−{x}\right)={sinx} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{4}} .{k}={cos}\mathrm{36}^{{o}} ×{cos}\mathrm{60}^{{o}} ×{cos}\mathrm{72}^{{o}} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{4}} {k}={cos}\mathrm{36}^{{o}} ×\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}×{sin}\mathrm{18}^{{o}} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{5}} {k}={sin}\mathrm{18}^{{o}} ×{cos}\mathrm{36}^{{o}} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{5}} {k}=\frac{\sqrt{\mathrm{5}}\:−\mathrm{1}}{\mathrm{4}}×\frac{\sqrt{\mathrm{5}}\:+\mathrm{1}}{\mathrm{4}} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{5}} {k}=\frac{\mathrm{4}}{\mathrm{16}}\: \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{5}} ×\mathrm{2}^{\mathrm{2}} ×{k}=\mathrm{1} \\ $$$${k}=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}^{\mathrm{7}} } \\ $$
Answered by MrW3 last updated on 18/Jun/18
$${P}=\mathrm{cos}\:\frac{\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{2}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{4}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{5}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{6}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{7}\pi}{\mathrm{15}}\: \\ $$$$\mathrm{2}\:\mathrm{sin}\:\frac{\pi}{\mathrm{15}}{P}=\mathrm{2}\:\mathrm{sin}\:\frac{\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{2}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{4}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{5}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{6}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{7}\pi}{\mathrm{15}}\: \\ $$$$\mathrm{2}\:\mathrm{sin}\:\frac{\pi}{\mathrm{15}}{P}=\mathrm{sin}\:\frac{\mathrm{2}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{2}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{4}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{5}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{6}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{7}\pi}{\mathrm{15}}\: \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{2}} \:\mathrm{sin}\:\frac{\pi}{\mathrm{15}}{P}=\mathrm{2}\:\mathrm{sin}\:\frac{\mathrm{2}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{2}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{4}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{5}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{6}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{7}\pi}{\mathrm{15}}\: \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{2}} \:\mathrm{sin}\:\frac{\pi}{\mathrm{15}}{P}=\mathrm{sin}\:\frac{\mathrm{4}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{4}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{5}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{6}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{7}\pi}{\mathrm{15}}\: \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{3}} \:\mathrm{sin}\:\frac{\pi}{\mathrm{15}}{P}=\mathrm{2}\:\mathrm{sin}\:\frac{\mathrm{4}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{4}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{5}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{6}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{7}\pi}{\mathrm{15}}\: \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{3}} \:\mathrm{sin}\:\frac{\pi}{\mathrm{15}}{P}=\mathrm{sin}\:\frac{\mathrm{8}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{5}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{6}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{7}\pi}{\mathrm{15}}\: \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{4}} \:\mathrm{sin}\:\frac{\pi}{\mathrm{15}}{P}=\mathrm{2}\:\mathrm{sin}\:\frac{\mathrm{8}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{5}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{6}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{7}\pi}{\mathrm{15}}\: \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{4}} \:\mathrm{sin}\:\frac{\pi}{\mathrm{15}}{P}=\mathrm{2}\:\mathrm{sin}\:\frac{\mathrm{7}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{5}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{6}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{7}\pi}{\mathrm{15}}\: \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{4}} \:\mathrm{sin}\:\frac{\pi}{\mathrm{15}}{P}=\mathrm{sin}\:\frac{\mathrm{14}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{5}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{6}\pi}{\mathrm{15}} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{4}} \:\mathrm{sin}\:\frac{\pi}{\mathrm{15}}{P}=\mathrm{sin}\:\frac{\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{5}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{6}\pi}{\mathrm{15}} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{4}} \:{P}=\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{5}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{6}\pi}{\mathrm{15}} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{5}} \:\mathrm{sin}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}{P}=\mathrm{2}\:\mathrm{sin}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{5}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{6}\pi}{\mathrm{15}} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{5}} \:\mathrm{sin}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}{P}=\mathrm{sin}\:\frac{\mathrm{6}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{5}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{6}\pi}{\mathrm{15}} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{6}} \:\mathrm{sin}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}{P}=\mathrm{2}\:\mathrm{sin}\:\frac{\mathrm{6}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{5}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{6}\pi}{\mathrm{15}} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{6}} \:\mathrm{sin}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}{P}=\mathrm{sin}\:\frac{\mathrm{12}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{5}\pi}{\mathrm{15}} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{6}} \:\mathrm{sin}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}{P}=\mathrm{sin}\:\frac{\mathrm{3}\pi}{\mathrm{15}}\:\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{5}\pi}{\mathrm{15}} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{6}} \:{P}=\mathrm{cos}\:\frac{\mathrm{5}\pi}{\mathrm{15}} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{6}} \:{P}=\mathrm{cos}\:\frac{\pi}{\mathrm{3}} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{6}} \:{P}=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}} \\ $$$$\Rightarrow{P}=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}^{\mathrm{7}} } \\ $$
Commented by kunal1234523 last updated on 18/Jun/18
$$\mathrm{I}\:\mathrm{appreciate}\:\mathrm{your}\:\mathrm{hard}\:\mathrm{work} \\ $$