四次不定方程

科技工作者之家 2020-11-17

四次不定方程是一类著名的不定方程。关于四次不定方程整数解的研究,是个难度较大的数论专题。四次不定方程的结果仍然较多地是二元和三元的情形,即使是二元的情形,四次不定方程的问题也并不简单。

简介四次不定方程是一类著名的不定方程。关于四次不定方程整数解的研究,是个难度较大的数论专题。目前的研究主要在二元四次和三元四次方面有一些结果,其余都还在探索之中。

发展历史在两百多年以前就已经知道不定方程有两组整数解

直到1942年,永格伦(Ljunggren,W.)才给出了一个很繁琐的方法,证明了方程除上述两组解之外,再没其他正整数解。

17世纪,费马(Fermat,P.de)证明了不定方程没有的整数解,利用科恩(Cohen,J.H.E.)关于斐波那契数列的两个重要结果,可以证明下列不定方程解的情况为:,仅有两组整数解,仅有四组整数解,仅有十组整数解,仅有八组整数解

更一般的结果是:设整数D>1,且无平方因子,中的基本单位数,若X,Y不是整数,则不定方程当D=5时,仅有一组正整数解;当D=13时,仅有一组正整数解。如果D是除5和13以外的奇素数时,则不定方程无正整数解。当D=5时,方程仅有两组正整数解;当D=13时,方程仅有一组正整数解。1

无穷递降法无穷递降法是由费马提出来的,在数论中具有很大的用处。17世纪,费马(Fermat,P.de)证明了不定方程没有的整数解,便是运用了此方法。

证明如下:

中有一组的解,且设x>0,y>0,z>0,x是所有解中最小的。显然,

如果,则由得出,故有,得出的一组解,而0

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