整数係数の範囲で因数分解をするとき、
a2+b2 ==> 存在せず 、 a2-b2=(a-b)(a+b) に対し、
a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2) 、a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2) と、+、-で因数分解可能となる。
そこで、一般に、 ap±n・bp (p=2、3、4、・・・、9、10 、2≦n≦100) が共に因数分解可能
な(p,n)の組合せは何か?
S(H)さんからのコメントです。(平成28年4月12日付け)
あり過ぎるので、 ap-n・bp (p=10,、2≦n≦100) に限定いたします。
{ p, n, a^p-n*b^p }
{10, 9, (x^5 - 3 y^5) (x^5 + 3 y^5)}
{10, 16, (x^5 - 4 y^5) (x^5 + 4 y^5)}
{10, 25, (x^5 - 5 y^5) (x^5 + 5 y^5)}
{10, 32, (x^2 - 2 y^2) (x^8 + 2 x^6 y^2 + 4 x^4 y^4 + 8 x^2 y^6 + 16 y^8)}
{10, 36, (x^5 - 6 y^5) (x^5 + 6 y^5)}
{10, 49, (x^5 - 7 y^5) (x^5 + 7 y^5)}
{10, 64, (x^5 - 8 y^5) (x^5 + 8 y^5)}
{10, 81, (x^5 - 9 y^5) (x^5 + 9 y^5)}
{10,100, (x^5 - 10 y^5) (x^5 + 10 y^5)}
(コメント) GAI さんの趣旨は、同時に、ap+n・bp も因数分解できるものということなんです
が、どうでしょうか?
DD++さんからのコメントです。(平成28年4月12日付け)
とりあえず、15個はあるとして、これで全部かと言われると自信なし。素数乗の場合はとも
かく、合成数乗の判断が難しいですね。
p=2 : なし
p=3 : n=8、27、64
p=4 : n=4、64 のみ?
p=5 : n=32
p=6 : n=8、27、64 のみ?
p=7 : なし(最小が、n=128)
p=8 : n=4、64 のみ?
p=9 : n=8、27、64 のみ?
p=10 : n=32 のみ?
S(H)さんが、p=12 の場合について調べられました。(平成28年4月13日付け)
ap±n・bp (p=2、3、4、・・・、9、10 、2≦n≦100) がともに因数分解できるのは、
a12+4・b12=(x^6 - 2 x^3 y^3 + 2 y^6) (x^6 + 2 x^3 y^3 + 2 y^6)
a12-4・b12=(x^6 - 2 y^6) (x^6 + 2 y^6)
a12+8・b12=(x^4 + 2 y^4) (x^8 - 2 x^4 y^4 + 4 y^8)
a12-8・b12=(x^4 - 2 y^4) (x^8 + 2 x^4 y^4 + 4 y^8)
a12+27・b12=(x^4 + 3 y^4) (x^4 - 3 x^2 y^2 + 3 y^4) (x^4 + 3 x^2 y^2 +
3 y^4)
a12-27・b12=(x^4 - 3 y^4) (x^8 + 3 x^4 y^4 + 9 y^8)
a12+64・b12=(x^2-2xy+2y^2) (x^2+2xy+2y^2) (x^4-2x^3y+2x^2y^2-4xy^3+4y^4)
(x^4+2x^3y+2x^2y^2+4xy^3+4y^4)
a12-64・b12=(x^2 - 2 y^2) (x^2 + 2 y^2) (x^4 - 2 x^2 y^2 + 4 y^4) (x^4 + 2
x^2 y^2 + 4 y^4)
(コメント) S(H)さんに感謝します。