证明x*x+y*y=z*z有正整数解,即存在自然数满足x*x+y*y=z*z.特别申明要用数论推理来证明,不是举例

问题描述:

证明x*x+y*y=z*z有正整数解,即存在自然数满足x*x+y*y=z*z.特别申明要用数论推理来证明,不是举例
1个回答 分类:数学 2014-11-06

问题解答:

我来补答
已知a^2+b^2=c^2,a,b,c均为正整数,求a,b,c满足的条件.
  
  结论1:从题目中可以看出,a+b>c (1),联想到三角形的成立条件容易得出.
  结论2:a^2=c^2-b^2=(c+b)*(c-b) (2)
  从(2)中可以看出题目的关键是找出a^2做因式分解的性质,令X=c+b,Y=c-b
  所以:a^2=X*Y,(X>Y,a>Y) (3)
  首先将Y做分解,设Y的所有因子中能写成平方数的最大的一个为k=m^2,所以Y=n*m^2 (4)
  又(3)式可知a^2=X*n*m^2 (5)
  比较(5)式两边可以a必能被m整除,且n中不可能存在素数的平方因子,否则与(4)中的最大平方数矛盾.
  同理可知a^2=Y*n'*m'^2 (6),X=n'*m'^2,且 n'为不相同素数的乘积
  将(5)式与(6)式相乘得a^2=(m*m')^2*n'*n,(n,n'为不相同素数的乘积) (7)
  根据(7)知n*n'仍然为平方数,又由于n',n均为不相同素数乘积知n=n'(自行证明,比较简单)
  可知a=m'*m*n
  c=(X+Y)/2=(n*m^2+n*m'^2)/2=n*(m^2+m'^2)/2
  b=(X-Y)/2=n*(m'^2-m^2)/2
  a=m*n*m'
 
 
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