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楼主: 蔡家雄

级数与平方数

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 楼主| 发表于 2023-3-12 11:15 | 显示全部楼层
本帖最后由 蔡家雄 于 2023-3-31 08:09 编辑

若 30k+7 与 120k+29 都是素数,

则 2, 3, 10 是素数 120k+29 的三个原根。

若 30k+7 与 (30k+7)^(4r+1)*4+1 都是素数,

则 2, 3, 10 是素数 (30k+7)^(4r+1)*4+1 的三个原根。



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 楼主| 发表于 2023-3-13 07:24 | 显示全部楼层
本帖最后由 蔡家雄 于 2023-3-14 10:10 编辑

求 \(x^2 - ((2n+1)^2+4)*y^2= -1\) 的最小解

则 \(x=(2n+1)*((2n+1)^2+3)/2\) , \(y=((2n+1)^2+1)/2\) .
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 楼主| 发表于 2023-3-13 22:36 | 显示全部楼层
本帖最后由 蔡家雄 于 2023-5-15 10:53 编辑

求 \(x^2 - (n^2 -2)*y^2=1\) 的最小解

则 \(x=n^2 -1 , y=n\) .

求 \(x^2 - (n^2+2)*y^2=1\) 的最小解

则 \(x=n^2+1 , y=n\) .

求 \(x^2 - ((2n)^2 -4)*y^2=1\) 的最小解

则 \(x=2*n^2 -1 , y=n\) .

求 \(x^2 - ((2n)^2+4)*y^2=1\) 的最小解

则 \(x=2*n^2+1 , y=n\) .

求 \(x^2 - ((2n+1)^2 -4)*y^2=1\) 的最小解

则 \(x=(2n+1)*(2n*(n+1) -1) , y=2n*(n+1)\) .

求 \(x^2 - ((2n+1)^2+4)*y^2=1\) 的最小解

则 \(x=2*((2n+1)^2+4)*(2n^2+2n+1)^2 -1\) ,

     \(y=(4n+2)*(n^2+(n+1)^2)*(n^2+(n+1)^2+1)\) .


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 楼主| 发表于 2023-3-14 10:17 | 显示全部楼层
求 \(x^2 - ((2n+1)^2+4)*y^2= -1\) 的最小解

则 \(x=(2n+1)*((2n+1)^2+3)/2\) , \(y=((2n+1)^2+1)/2\) .

今天是国际数学日3月14日,推广此问题

求 \(x^2 - ((2n+1)^2+4^k)*y^2= -1\) 的最小解,
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 楼主| 发表于 2023-3-15 23:28 | 显示全部楼层
用公式法求解特殊佩尔方程

设 \(p=4k+1\) 是素数,

求 \(x^2 - p*y^2=1\) 的最小解,

设 \(x=2p*r^2 -1\) , 求 最小的 \(r=?\) ,

使 \(y=((2p*r^2)*(2p*r^2 -2)/p)^{1/2}\) 是整数。


推论:此时,

设 \(p=4k+1\) 是素数,

求 \(x^2 - p*y^2= -1\) 的最小解,

得 \(y=r\) ,  \(x=((2p*r^2)*(2p*r^2 -2)/p)^{1/2}/(2*r)\) .



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发表于 2023-3-16 08:02 | 显示全部楼层
蔡家雄 发表于 2023-3-15 23:28
用公式法求解特殊佩尔方程

设 \(p=4k+1\) 是素数,

p=[5, 13, 17, 29, 37, 41, 53, 61, 73, 89, 97, 101, 109, 113, 137, 149, 157, 173, 181, 193, 197, 229, 233, 241, 257, 269, 277, 281, 293, 313, 317, 337, 349, 353, 373, 389, 397, 401, 409, 421, 433, 449, 457, 461, 509, 521, 541, 557, 569, 577, 593, 601, 613, 617, 641, 653, 661, 673, 677, 701, 709, 733, 757, 761, 769, 773, 797, 809, 821, 829, 853, 857, 877, 881, 929, 937, 941, 953, 977, 997]

x^2 - p*y^2=1的最小解:
(5, [9, 4])
(13, [649, 180])
(17, [33, 8])
(29, [9801, 1820])
(37, [73, 12])
(41, [2049, 320])
(53, [66249, 9100])
(61, [1766319049, 226153980])
(73, [2281249, 267000])
(89, [500001, 53000])
(97, [62809633, 6377352])
(101, [201, 20])
(109, [158070671986249, 15140424455100])
(113, [1204353, 113296])
(137, [6083073, 519712])
(149, [25801741449, 2113761020])
(157, [46698728731849, 3726964292220])
(173, [2499849, 190060])
(181, [2469645423824185801, 183567298683461940])
(193, [6224323426849, 448036604040])
(197, [393, 28])
(229, [5848201, 386460])
(233, [1072400673, 70255304])
(241, [10085143557001249, 649641205044600])
(257, [513, 32])
(269, [13449, 820])
(277, [159150073798980475849, 9562401173878027020])
(281, [2262200630049, 134951575480])
(293, [12320649, 719780])
(313, [32188120829134849, 1819380158564160])
(317, [248678907849, 13967198980])
(337, [2063810353129713793, 112422913565764752])
(349, [169648201, 9081060])
(353, [10157115393, 540608704])
(373, [52387849, 2712540])
(389, [3287049, 166660])
(397, [838721786045180184649, 42094239791738433660])
(401, [801, 40])
(409, [25052977273092427986049, 1238789998647218582160])
(421, [3879474045914926879468217167061449, 189073995951839020880499780706260])
(433, [104564907854286695713, 5025068784834899736])
(449, [71798771299708449, 3388393513402120])
(457, [6983244756398928218113, 326662411570389853632])
(461, [1182351890184201, 55067617520620])
(509, [313201220822405001, 13882400040814700])
(521, [32961431500035201, 1444066532654320])
(541, [3707453360023867028800645599667005001, 159395869721270110077187138775196900])
(557, [27849, 1180])
(569, [16760473211643448449, 702635588524014320])
(577, [1153, 48])
(593, [721517598849, 29629176560])
(601, [38902815462492318420311478049, 1586878942101888360258625080])
(613, [464018873584078278910994299849, 18741545784831997880308784340])
(617, [3363593612801313, 135413180018248])
(641, [2609429220845977814049, 103066257550962737720])
(653, [10499986568677299849, 410896226494013260])
(661, [16421658242965910275055840472270471049, 638728478116949861246791167518480580])
(673, [4765506835465395993032041249, 183696788896587421699032600])
(677, [1353, 52])
(701, [277631049, 10485980])
(709, [665782673992201, 25003993164540])
(733, [195307849, 7213860])
(757, [3750107388553, 136299971388])
(761, [1280001, 46400])
(769, [535781868388881310859702308423201, 19320788325040337217824455505160])
(773, [3607394696649, 129748968980])
(797, [1221759532448649, 43276943002540])
(809, [376455160998025676163201, 13235458622462202510640])
(821, [9000987377460935993101449, 314136625452886403879740])
(829, [479835713751049, 16665383182260])
(853, [215454135724113414336120649, 7377009103065498851032020])
(857, [131822292741249, 4502963741200])
(877, [116476476553, 3933131148])
(881, [22606256615916825861249, 761624136944072910800])
(929, [13224937103288377430049, 433896111669844912840])
(937, [480644425002415999597113107233, 15701968936415353889062192632])
(941, [1068924905989944201, 34845956052079180])
(953, [15090531843660371073, 488830275367615376])
(977, [108832847723078562849, 3481871275306470280])
(997, [14418057673, 456624468])

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 楼主| 发表于 2023-3-27 04:06 | 显示全部楼层
设 k 为正整数,t, r 为非负整数,

若 30k+17 和 2^(4t+3)*(30k+17)^(4r+1)+1 都是素数,

则 3, 5, 6, 10 是素数 2^(4t+3)*(30k+17)^(4r+1)+1 的四个原根。

若 30k+29 和 2^(4t+3)*(30k+29)^(4r+1)+1 都是素数,

则 3, 5, 6, 10 是素数 2^(4t+3)*(30k+29)^(4r+1)+1 的四个原根。



设 k 为正整数,t, r 为非负整数,

若 30k+1 和 2^(4t+4)*(30k+1)^(4r+1)+1 都是素数,

则 3, 5, 6, 10 是素数 2^(4t+4)*(30k+1)^(4r+1)+1 的四个原根。

若 30k+7 和 2^(4t+4)*(30k+7)^(4r+1)+1 都是素数,

则 3, 5, 6, 10 是素数 2^(4t+4)*(30k+7)^(4r+1)+1 的四个原根。



设 k 为正整数,t, r 为非负整数,

若 30k+11 和 2^(4t+5)*(30k+11)^(4r+1)+1 都是素数,

则 3, 5, 6, 10 是素数 2^(4t+5)*(30k+11)^(4r+1)+1 的四个原根。

若 30k+23 和 2^(4t+5)*(30k+23)^(4r+1)+1 都是素数,

则 3, 5, 6, 10 是素数 2^(4t+5)*(30k+23)^(4r+1)+1 的四个原根。



设 k 为正整数,t, r 为非负整数,

若 30k+13 和 2^(4t+6)*(30k+13)^(4r+1)+1 都是素数,

则 3, 5, 6, 10 是素数 2^(4t+6)*(30k+13)^(4r+1)+1 的四个原根。

若 30k+19 和 2^(4t+6)*(30k+19)^(4r+1)+1 都是素数,

则 3, 5, 6, 10 是素数 2^(4t+6)*(30k+19)^(4r+1)+1 的四个原根。



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 楼主| 发表于 2023-3-28 19:10 | 显示全部楼层
本帖最后由 蔡家雄 于 2023-3-31 08:10 编辑

若 30k+7 与 120k+29 都是素数,

则 2, 3, 10 是素数 120k+29 的三个原根。

若 30k+7 与 (30k+7)^(4r+1)*4+1 都是素数,

则 2, 3, 10 是素数 (30k+7)^(4r+1)*4+1 的三个原根。



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