・平方数の和2                           GAI 氏

 異なる2つの平方数の和が一つの数の平方数を構成するためには、その一つの数は、
4*n+1型の素数[5,13,17,29,37,41,・・・](Pythagorean primes)の整数倍であればよい。

5^2=3^2+4^2
10^2=6^2+8^2 (10=2*5)
13^2=5^2+12^2
15^2=9^2+12^2 (15=3*5)
17^2=8^2+15^2
20^2=12^2+16^2 (20=4*5)
25^2=15^2+20^2(=7^2+24^2) (25=5*5)
26^2=10^2+24^2 (26=2*13)
・・・・・・・・・・

 逆に、4*n+3型の素数の整数倍の平方数は決して異なる2つの平方数の和では表せない。

 ところが、異なる3つの平方数の和が一つの数平方数を構成するためには、その一つの
数は別に4*n+3型の素数[3,7,11,19,23,31,43,・・・]であろうと、
(3^2=1^2+2^2+2^2で異なる3つに反するので除外する。)

7^2=2^2+3^2+6^2
11^2=2^2+6^2+9^2
19^2=1^1+6^2+18^2(=6^2+10^2+15^2)
23^2=3^2+6^2+22^2(=3^2+14^2+18^2)
31^2=5^2+6^2+30^2(=6^2+14^2+27^2)
・・・・・・・・・・

と、お構い無しになる。当然この整数倍も(2*7,3*7,・・・,2*11,3*11,・・・)その平方数は異なる3
つの平方数の和で表せることになる。

 そこで、

[問題] どんな数の平方数が異なる3つの平方数の和で決して表すことはできないのもにな
    るでしょうか?


 らすかるさんからのコメントです。(令和2年8月13日付け)

  逆に、4*n+3型の素数の整数倍の平方数は決して異なる2つの平方数の和では表せない。

 そんなことはありません。

 例えば、4n+3型の素数3の75倍は225ですが、225=12^2+9^2 です。


 GAIさんからのコメントです。(令和2年8月14日付け)

 そうか!!4*n+1倍したら可能ですね。だから素因数分解したときにその因数に一個も
4*n+1型の素数を含まない時が異なる2つの平方数の和では表せないとしないとだめですね。



              投稿一覧に戻る