・平方数調査                           GAI 氏

 a<b<c なる自然数 a、b、c の組で、どの2つの数の平方数の和が再び平方数になるも
のとして(たくさん存在するが)、(a,b,c)=(44,117,240) がとれる。

 実際に、 442+1172=1252 、442+2402=2442 、1172+2402=2672

 また、単に、(a,b,c) の任意の2つの和が平方数になるものなら、(a,b,c)=(2,23,98) 等
これもたくさん見つかる。

 さらに驚くべきことに、a<b<c<d<e なる自然数で、どの4つの平方数の和が再び平方数
になるものとして、(a,b,c,d,e)=(28,64,259,392,680) がある。

 実際に、282+642+2592+3922=4952 、282+642+2592+6802=7312 、
      282+642+3922+6802=7882 、282+2592+3922+6802=8272 、
      642+2592+3922+6802=8292

 また、単に、(a,b,c,d,e) の任意の3つの和が平方数となるものでは、

(a,b,c,d,e)=(26072323311568661931,43744839742282591947,118132654413675138222,
                         186378732807587076747,519650114814905002347)

があるという。(どうやって探し出すんだろう?)

 さらに、(a,b,c,d,e) の任意の2つの和が平方数となるものでは、

  (a,b,c,d,e)=(7442,28658,148583,177458,763442)

 そこで、a<b<c<d なる自然数 (a,b,c,d) のどの3つの平方数の和が再び平方数にな
るものが存在するだろうか?また、単に、

(1) (a,b,c,d) の任意の3つの和が平方数になるのものがあるのか?
(2) (a,b,c,d) の任意の2つの和が平方数になるのものがあるのか?

ということが知りたくなった。

 そこで、コンピュータを使って、しらみつぶしに検索にかけようとしたが、範囲が限定できな
く、1000位の範囲で調査するもプログラムの非能率かもあり、とても時間がかかり未だに発
見に至らない。

 何方か、これに対する攻め方(範囲の絞り等)がありましたら情報提供下さい。もし実例が
見つかれば教えて下さい。


 DD++さんからのコメントです。(平成27年8月29日付け)

 (1)は、わりと簡単ですね。手計算でも、200<d<300 な解の実例を2つ見つけました。

 (2)は、(98,1346,2018,5378) を見つけました。

 実際に、98+1346=1444=382、98+2018=2116=462、98+5378=5476=742、1346+2018=3364=582
      1346+5378=6724=822、2018+5378=7396=862

 全部、半整数になってしまった解を4倍したので、たぶん、dが最小な解にはなってないと思
います。

 dがもうちょっと小さい解を発見。 (18,882,2482,4743)

 実際に、18+882=900=302、18+2482=2500=502、18+4743=4761=692、882+2482=3364=582
      882+4743=5625=752、2482+4743=7225=852

 (1)の方も最小解判定を少し勘違いしていて、200どころか60を超えない解(1,22,41,58)
がありました……。

 実際に、1+22+41=64=82、1+22+58=81=92、1+41+58=100=102、22+41+58=121=112


 Seiichi Manyamaさんからのコメントです。(平成27年8月30日付け)

 2つの和について調べた結果です。参考になれば幸いです。(→「どの2つの和も平方数」)


(コメント) (2,359,482,3362)がさらに小さいdになるんですね!Seiichi Manyamaさんに
      感謝します。


 DD++さんからのコメントです。(平成27年8月30日付け)

 Seiichi Manyamaさん、ありがとうございます。私が2番目に探し当てた解は、dが小さい方
から4番目でしたか。そんなに見落としがあったのかと驚いて、結果から逆算すると、

2+359+482+3362=4205=5×29^2
8+1016+1288+3473=5785=5×13×89
162+567+1282+4194=6205=5×17×73
18+882+2482+4743=8125=5^4×13 ←私が見つけたやつ

 なるほど、29を2回も掛けようとは思いもしませんでしたし、70を超える素数を使おうとは微
塵も思いませんでした。そりゃ見つからないわけだ。



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