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フェルマーの定理の式でn=-1,-2のときは?
x^n+y^n=z^nの自明でない整数解を求める問題があります。 n≧3のときには、存在しません。フェルマーが予想し、ワイルズが証明しました。 n=2のときには、ピタゴラス数といってたくさん解がありますが、たとえば、 d , m , n を任意の自然数として, x = d(m^2 - n^2), y = 2dmn, z = d(m^2 + n^2) といった解があります。 また、一つのピタゴラス数から次々に別のピタゴラス数を生成し、それで全部が尽くされる方法も知られています。 http://mathworld.wolfram.com/PythagoreanTriple.html n=1のときには、つまんない問題になります。 n=0のときには、存在しません。 n≦-3のとき、存在しないことは、すぐに考えれば分かると思います。 なので、問題なのは、n=-1,-2のときで、このとき解は無数に存在しますが、どう書き表せるのでしょうか? または、解を次々生成していく方法や、性質などはあるのでしょうか?
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x^(-2)+y^(-2)=z^(-2) を満たす自然数の組(x,y,z)を見つけたとして、 (x,y,z)=(c/p、c/q、c/r)(p、q、rは自然数)を満たす、自然数cが存在します(例えばcは最小公倍数)。 このとき、(c/p)^(-2)+(c/q)^(-2)=(c/r)^(-2)なので、 結局、p^2+q^2=r^2 が成り立ちます。 したがって、ピタゴラス数(p,q,r)の組から、最小公倍数を求め、 それを、p,q,rでそれぞれ割れば、x^(-2)+y^(-2)=z^(-2) を見たす整数の組がみつかるのではないでしょうか? (3,4,5)から、(20,15,12)とか.... x^(-1)+y^(-1)=z^(-1) も同様に (1,1,2)から、(2,2,1)とか...
補足
http://www.junko-k.com/cthema/21feruma.htm