Existenz primitiver pythagoräischer Tripel

Lassen ( A , B , C ) ein pythagoreisches Tripel sein, was bedeutet C 2 = A 2 + B 2 .

Wenn C ist seltsam und A & B teilerfremd sind, dann gibt es ganze Zahlen M Und N so dass C = M 2 + N 2 ,   A = M 2 N 2 ,   B = 2 M N .

Man kann das obige leicht durch Beweisen überprüfen gcd ( A + C 2 , A C 2 ) = 1 .

Meine Frage ist, ob die Umkehrung des oben Gesagten auch gilt oder nicht. ;Immer wenn die ungerade Zahl C eine Summe von 2 Quadraten ist, dann gibt es ganze Zahlen A Und B befriedigend C 2 = A 2 + B 2 Und gcd ( A , B ) = 1 .

Jede Hilfe wird geschätzt.

Antworten (2)

Die ungerade Zahl 45 ist eine Summe von zwei Quadraten, aber nicht von zwei teilerfremden Quadraten.

Lassen Sie im Allgemeinen die ungerade Zahl N Form haben P 1 2 A 1 P k 2 A k M , bei dem die P ich sind Primzahlen kongruent zu 3 modulo 4 , Und M ist ein Produkt von Primzahlen, die zu kongruent sind 1 modulo 4 . Dann N ist eine Summe zweier Quadrate, aber nicht die Summe zweier teilerfremder Quadrate.

Für jedes C, wenn  N = 1 ± 2 C 1 2  ergibt eine ganze Zahl für  N , dann haben Sie ein primitives Tripel.

A = 2 N 2 + 1 B = 2 N 2 + 2 N C = 2 N 2 + 2 N + 1  Wo  C B = 1

Wenn  N = C 1 4  eine ganze Zahl für n ergibt, haben Sie ein primitives Tripel.

A = 4 N B = 4 N 2 1 C = 4 N 2 + 1 Wo  C B = 2

Ansonsten

C = M 2 + N 2 N = C M 2  Wo  C 2     M C
Für alle nicht ganzzahligen N , dieser Wert von C ist nicht Teil eines Primitivs. Für jeden ganzzahligen Wert von N Dann C entweder Teil eines Primitivs oder eines Vielfachen ist, wobei das Vielfache eines von beiden ist 2 oder ein perfektes Quadrat. Der einzige Weg, um sicher zu sein, besteht darin, sie mit der Formel von Euklid zu generieren und den ggT zu testen.

Zum Beispiel; lassen C = 25 Dann M M ich N = 12.5   = 4 Und M M A X = 25 = 5. Wir können das sehen 25 16 = 3 Und F ( 4 , 3 ) = ( 7 , 24 , 25 ) . Das können wir aber auch durch Besichtigung feststellen M = 5 führt zu einer trivialen Lösung. Das passiert nur wann C selbst ist ein perfektes Quadrat.