【数学】2次不定方程式①
対象:定期試験以上
今回は 2次不定方程式 です
1次不定方程式はこちら
さて ここから2次不定方程式のお話です
基本的な問題ですが 1つ1つ確認しながら進めていきましょう
分母を払って整理すれば 最初の問題と同じ式となりますが
この形で問題が出された場合には 問題自体に$${x\neq 0 \ かつ \ y\neq 0}$$ の意味が入っています
よって 上で得られた解の1つ$${(0,-3)}$$を除いた3つのみが答えとなります
さて 最初の問題は別解があります
$${x,y}$$はともに整数であるので 「整数$${=}$$・・・」の形にして議論しました
分数がある場合には 約分出来て必ず整数となるので
分子は分母の倍数 つまり 分母は分子の約数(負のものも含む) となります
では 次です
因数分解で攻めました
今回は 2つの平方数の差が72ということになりますが
2つの平方数の差が小さいときには 次のように別の議論をすることもあります
$${x^2-y^2=3}$$ のとき,差が3となる平方数は4と1のみである
よって $${(x,y)=(\pm 2,\ \pm 1) (複合任意)}$$
平方数の列 $${1,4,9,16,25,\ \cdots}$$は
階差数列が奇数の数列 となるのでしたね
今回の場合は 差が72であり「72が連続するいくつかの奇数の和」と考えてもよいのですが ちょっとメンドウです
差が小さいときに 使える方法の1つと考えてください
では次です
2次不定方程式② につづく