勾股数与一类pell方程最小解的统一公式
设a=m^2-n^2b=2mn,c=m^2+n^2
如果有ay - bx=-1
(a*k+x)^2+(b*k+y)^2=c^2*k^2+2k(ax+by)+(x^2+y^2)=D
利用关系式得Pell方程
(c^2*k+(ax+by))^2 - D*c^2= -1
例如,令a=5,b=12,c=13,得x=3,y=7
D=169k^2+198k+58.便得一类Pell方程
(169k+99)^2-D*13^2=-1,已知同一类Pell方程具有相同的周期
由于pell方程式中的整数的连分式周期与因子分解密切相关,希望大家多对其研究,以上想法源自数学中国中luyuanhong的一片帖子《整数平方根的连分数表示中的规律》大家可搜索 每个k仅对应一个D,这不过构造一个特解,而不是通解。而且D依赖于k,而不具有一般性。另外计算过程怎么感觉也有点问题 通过对实例的研究,发现若x^2-d*y^2=-1
如果y的值相同,则
Sqrt(d)=中只有a0,2a0不同外,中间的值都相同。例如,取
D=169k^2 - 2*99k+58
k=1,2,25时分别有
Sqrt(29)=
Sqrt(338)=
Sqrt(100733)=
D=169k^2+2*99k+58
k=1,2,25时,分别有
Sqrt(425)=
Sqrt(1130)=
Sqrt(110633)=
不知是否只有这两种结构。 发现了更具一般的类
Pell方程的通解表达式
设x^2 - d*y^2=-1
D=(yk)^2 + 2x*k +d则有(y^2*k + x) - D*y^2=-1
k也可取负值,但是其展开式是另外一种结构。
A
由连分式基本知识可以推得若x^2 - dy^2=-1有解
则y一定可以写成两平方和的形式
吖
由pell方程可知,许多具有y相同解的值在同一个类当中,那么我们就要问给定任意一个D.它是否是同一类中最小的d.下面的方法能判断并给出最小d值,设(x,y)满足pell方程的最小解,并记
x=s( mod y).
A=Int(sqrt(D))
Q=D-A^2
则有
A0=A( mod y)
Q0=Q( mod 2s)
d=(A0)^2+Q0
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