Rozkład na sumę dwóch kwadratów

Podzielność. Reszty z dzielenia. Kongruencje. Systemy pozycyjne. Równania diofantyczne. Liczby pierwsze i względnie pierwsze. NWW i NWD.
HelperNES
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 70
Rejestracja: 2 lut 2017, o 10:12
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Stęszew
Podziękował: 5 razy
Pomógł: 14 razy

Rozkład na sumę dwóch kwadratów

Post autor: HelperNES »

Witam,

Ostatnimi czasy zajmuję się twierdzeniem Fermata o rozkładzie liczby pierwszej na sumę dwóch kwadratów.

a) Chciałem sprawdzić czy \(\displaystyle{ 2p^2}\), gdzie \(\displaystyle{ p}\) - pierwsza, jest rozkładalna na sumę dwóch kwadratów (to akurat łatwo pokazać kiedy)

b) Dodatkową jednak rzeczą, którą chciałem zrobić to to aby składniki danego rozkładu były tak samo rozkładalne i tu zaczyna się ciekawie..

a)

Niech \(\displaystyle{ p}\) - pierwsza i \(\displaystyle{ p=4k+1}\), wtedy:

\(\displaystyle{ p=x^2 + y^2}\)
\(\displaystyle{ p^2=(x^2-y^2)^2 + (2xy)^2}\)
\(\displaystyle{ 2p^2=(x^2-y^2-2xy)^2 + (x^2-y^2+2xy)^2}\)

b)

Zgodnie z tym co szukamy:

\(\displaystyle{ (x^2-y^2-2xy)^2 = a(x, y)^2 + b(x, y)^2}\)
\(\displaystyle{ (x^2-y^2+2xy)^2 = c(x, y)^2 + d(x, y)^2}\)

Próbowałem różnie szukać \(\displaystyle{ a, b, c, d}\), ale cały czas nie wychodzi...

Oczywiście daje przykład, który działa:

\(\displaystyle{ p=53=2^2 + 7^2}\)
\(\displaystyle{ p^2=45^2 + 28^2}\)
\(\displaystyle{ 2p^2=17^2 + 73^2}\)

Wiemy, że \(\displaystyle{ 17}\) i \(\displaystyle{ 73}\) to liczby pierwsze postaci \(\displaystyle{ p=4k+1}\), więc mają rozkład na sumę dwóch kwadratów, czyli to co potrzebuję
a4karo
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 22210
Rejestracja: 15 maja 2011, o 20:55
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Bydgoszcz
Podziękował: 38 razy
Pomógł: 3755 razy

Re: Rozkład na sumę dwóch kwadratów

Post autor: a4karo »

\(\displaystyle{ 2p^2=p^2+p^2}\)
ODPOWIEDZ