@Dobrogost: Buona idea quella di tirare in ballo i polinomi di Chebyshev. Le espressioni come $\sum_i T_n(x_i)$ si incontrano nelle questioni di interpolazione sulla circonferenza (o sulle sfere di qualsiasi dimensione, sostituendo a $T_n$ degli altri sistemi di polinomi ortogonali. In questo link si parla in generale di "polinomi di Legendre in dimensione $q$", intesi come il sistema di polinomi ortogonali su $[-1, 1]$ rispetto al peso $(1-x^2)^\frac{q-3}{2}$. Per $q=2$ si ritrovano i polinomi di Chebyshev):
https://books.google.fr/books?id=9hx6Cw ... &q&f=falseSecondo me da "Theorem 3" della pagina del link si potrebbe ottenere una dimostrazione diretta. Inoltre credo che questo approccio sia facilmente generalizzabile alle somme di polinomi di Legendre in tutte le dimensioni.