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Cuando Pell ' s ecuación prueba es soluble, tiene infinitamente muchas soluciones

Demostrar que cuando el $x^2 - dy^2 = c$ de la ecuación es soluble, entonces tiene infinitamente muchas soluciones.

Considero que, si $u$ y $v$ satisfacen $x^2 -dy^2 = c$ y $r$ y $s$ satisfacen $x^2 -cy^2 = 1$ y %#% $ #% pero, todavía no he logrado completar la prueba. Estoy solicitando a los miembros de sobra tiempo para ello. Gracias en advnace.

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vonbrand Puntos 15673

La ecuación de Pell $x^2 - d y^2 = 1$ siempre tiene una solución fundamental a $(x_0, y_0)$ (solución con menor $x > 1$). Todas las otras soluciones se puede expresar: $$ x_n - y_n \sqrt{d} = (x_0 - y_0 \sqrt{d})^n $$ Lo que ocurre es que si se define en la norma en el ring $\mathbb{Z}(\sqrt{d}) = \{a + b \sqrt{d} \colon a, b \in \mathbb{Z}\}$ por: $$ N(a + b \sqrt{d}) = a^2 - b^2 d $$ entonces, si usted definir el conjugado de a $z = x + y \sqrt{d}$ $\overline{z} = x - y \sqrt{d}$ usted tiene: $$ N(z) = N(\overline{z}) = z \cdot \overline{z} $$ También, desde la $\overline{u \cdot v} = \overline{u} \cdot \overline{v}$ es también: $$ N(u \cdot v) = (u \cdot v) \cdot (\overline{u \cdot v}) = (u \cdot \overline{u}) \cdot (v \cdot \overline{v}) = N(u) \cdot N(v) $$ Su solución es $N(r - s \sqrt{d}) = c$, y tenemos $N(x_0 - y_0 \sqrt{d}) = 1$: $$ N((r - s \sqrt{d}) \cdot (x_0 - y_0 \sqrt{d})^{\pm n}) = N(r - s \sqrt{d}) \cdot \left(N(x_0 - y_0 \sqrt{d})\right)^{\pm n} = c $$ I. e., $(r - s \sqrt{d}) \cdot (x_0 - y_0 \sqrt{d})^n$ define una solución para todas las $n \in \mathbb{Z}$.

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jonathan hall Puntos 307

El pensamiento es posible simplificar con el fin de ser capaz de escribir las soluciones de la ecuación. Para ello se utiliza la descomposición del número de $c$ sobre los multiplicadores.

$$Z^2-dR^2=c=ab$$

Para registrar las decisiones tienen que saber en primer lugar la solución de la ecuación de Pell $(Z_1;R_1)$.

Y la solución de la siguiente ecuación de Pell $(k_0;n_0)$.

$$k^2-dn^2=1$$

A continuación, la fórmula es como sigue.

$$Z_2=k_0Z_1+dn_0R_1$$

$$R_2=n_0Z_1+k_0R_1$$

El problema en la búsqueda de la primera solución General de la ecuación de Pell $(Z_1;R_1)$.

El significado de la solución es que para el factor de número. $c=ab$

Luego degradable factorización de la diferencia. $xy=a-b$

Si la siguiente expresión puede ser un cuadrado.

$$s^2=\frac{1}{d}((\frac{y+x}{2})^2-a)$$

A continuación, la primera solución está escrito en forma simple.

$$Z_1=ds^2+\frac{y^2-x^2}{4}$$

$$R_1=ys$$

Tales registro de estas fórmulas se simplifican enormemente los cálculos. Siempre es mejor tener una fórmula.

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jonathan hall Puntos 307

Para la prueba, puede utilizar las soluciones de la ecuación de Pell: $x^2-dy^2=1$

Si la relación no es un cuadrado, entonces la respuesta es siempre no. $(x_0;y_0)$

Si tenemos cualquier solución de la ecuación de Pell: $x^2-dy^2=c$

Tener un formulario: $(x_1;y_1)$

La siguiente solución que puede ser obtenido por la fórmula:

$x_2=x_0x_1+dy_0y_1$

$y_2=y_0x_1+x_0y_1$

Obtenidos estos valores deben ser sustituidos de nuevo en la fórmula. Y así, este proceso puede continuar indefinidamente. Y vamos a conseguir un número infinito de soluciones.

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