数论吧 关注:13,590贴子:76,749
  • 4回复贴,共1


IP属地:辽宁来自iPhone客户端1楼2024-07-29 01:57回复
    可以先得到N的因数个数k≤5,并且除了1和N本身以外的因数平方和等于3N-1
    则k>2,另外如果N=p^t,p为素数,t为正整数,那N除了1以外所有因数都是p的倍数
    N的因数平方和≡1(mod p²),和p互素,不可能是N(N+3)= p^t*(p^t+3)
    由此可知k只能是4,并且N是两个不同素数之积,设N=p*q,p>q是不相等素数,则p²+q²=3pq-1
    而又可以证明x²+y²=3xy-1的所有正整数解(x, y)一定是以下数列a[n]的相邻两项
    a[0]=a[1]=1, n≥2时a[n]= 3a[n-1] - a[n-2]
    而又可以用数学归纳法证明,这个数列从a[1]开始都是F[n]的子数列,因为n≥1时a[n]= F[2n-1]
    其中斐波那契F[n]满足F[0]=0, F[1]=F[2]=1, n≥2时F[n]= F[n-1]+F[n-2]
    (n≥1时 F[2n+3] = F[2n+1]+F[2n+2] = 2F[2n+1]+F[2n] = 3F[2n+1] - F[2n-1] )
    a[0]=1不是素数,所以p, q一定在斐波那契数列F[n]中


    IP属地:北京来自Android客户端2楼2024-07-29 07:18
    回复
      中间那个不定方程通解可以这样证明,类似无穷递降法
      假设x²+y²=3xy-1的某组正整数解(x, y)不是这个数列相邻两项,并且是这样的解中使x+y最小的
      由于x=y时方程只有x=y=1的正整数解,而这组解是数列中的相邻两项a[0], a[1],所以假设x>y≥1
      由于x²<x²+y²= 3xy-1<3xy,所以x<3y
      又由于x≥y+1≥2,所以x²-2xy = 3xy-1-y²-2xy = x(x-y)-1≥x-1>0,所以x²>2xy,x>2y
      则y²+(3y-x)²= y²+9y²-6xy+x² = 3xy-1+9y²-6xy = 3y(3y-x)-1
      那(y, 3y-x)也是这个方程的正整数解,而且由于x>2y,可得y+(3y-x) = 4y-x < x< x+y
      由假设最小性可知(y, 3y-x)是数列a[n]中相邻两项,并且由于x>2y,y>3y-x,所以存在k≥1使y=a[k], 3y-x=a[k-1]
      由递推可得a[k+1]= 3y-(3y-x)=x,那(x, y)也是数列中相邻两项,与假设矛盾,所以x²+y²=3xy-1的所有正整数解(x, y)一定都是数列的相邻两项


      IP属地:北京来自Android客户端3楼2024-07-29 07:19
      收起回复
        jumpping不等式秒了


        IP属地:上海来自Android客户端4楼2024-07-30 10:42
        回复