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勾股数组通式的推导及其方法在数论中的重要价值
数论
费马大定理及一些多元等式的整数解问题
我们知道历史上遗留了300多年的难题终于在1994年被英国数学家怀尔斯所破解。在此之后,我们不应该只局限于破解一个费马大定理,而应该联想到其他多元等式的整数解问题,这需要一个方法,一个确切的方法,这就是我要解决问题的重点,我想这在数论上是重要的。
勾股数组的推导:
(、、)
() ()
或 、
式得勾股数组通式为 、 、 式得勾股数组通式为、 、 对于都成立,所以勾股数组的通式为:、 、
我们求出了勾股数组的通解,而对于一般形式的勾股数组是否也能求出其整数解呢?我们先来看是否能求出其勾股数组。
、、、
如果按前面的方式:可是这样并不好算,我们观察到可以分成 、 就得到两个勾股数组,式的通式为:、、 式通式为:、。由、式得:解得:因此得的整数解通式为:
、、、 经检验等式恒成立。
、、、、
将它分成
式通式为: 、、、
式的通式为:、由、式得:解得:
解得的整数通式为:
对于一般形式的勾股数组:的整数通式都可求出。
上述的方法:
“差值法”:如对于要使三者同时为整数,为整数,如果的话,、都为整数,定为整数。由与的关系,这样它们就相互联系,就可求其通式。 (2010.6——
2011.11)
以上推导都是建立在正整数上。还应当考虑到分数。因为最右边是恒等式。而分数通分约去之后就得到其整数解。如果只考虑整数。那么其它的解将会错过。
只考虑整数。我们就得到以下结论。
必有勾是奇数 股是偶数 弦是奇数
而这是错误。虽然证明是在整数情况下证明得到的。(这为什么错的我也无法解释清楚)。但当奇数大于偶数时。我们设(赋值,不予区分。)得到:
。
得其通解为:
最小10 ,上式表示不完全正确。可以看出勾股为奇数是不存在的,但同为偶数却存在。当且仅当为偶数时,成立。
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