粵語歌文化歷史研究者,喜歡鑽研文字與音樂的創作,也喜愛數學與棋藝等等。
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2009-05-26 07:45:55
122+332=1233
882+332=8833
其實,位數更多的同類例子有的是,比如筆者在十多年前便已算出下述的一批結果:
102+1002=10100
9902+1002=990100
5882+23532=5882353
94122+23532=94122353
258402+437762=2584043776
741602+437762=7416043776
1167882+3211682=116788321168
8832122+3211682=883212321168
這些數式,搜尋過程也不算太難。以下筆者說說所用的方法,當中只需一點二次代數方程及數論裡平方和問題的解法知識罷了。
上述數式,以代數方式表示,乃是: x2+y2=10n x+y , n≧2, 10n>x, y …… (1)
經過整理,(1)式變成
由於其中的 (10n) 2-4(y2-y) 必須是平方數,命 k2=(10n) 2-4(y2-y), 整理後有
同理,(10n) 2+1-k2 也必須是平方數,命 j2=(10n) 2+1-k2 ,至此,(1)式轉化為如何把形如 (10n) 2+1 的數表為兩個自然數的平方和的問題。由於 (10n) 2+12 恰好也是兩平方數之和,借用公式
(a2+b2)(c2+d2)=(ac+bd) 2+(ad-bc) 2
我們可以很有把握的算出一些(1)的解。試以 n=4 為實例。
此時, (104) 2+1=17×5882353, 其中易知 17=12+42
所以,我們有 17 2×5882353=(12+42)(12+100002)
Þ5882353=(40001÷17)2+(9996÷17)2=23532+5882
由是可得 (104) 2+1=(42+12) (5882+23532)
=(4×588+2353) 2+(4×2353-588) 2
=47052+88242
這裡,只能命 k=8824 ,命 k=4705 則不會有解。當 k=8824,
便算得 y=2353 , x=(10000 ± 8824)÷ 2 = 588, 9412
當 n 是別的值的時候,算法跟上述的方法是完全相類的。
附 n=5, (105) 2+1=101×3541×27961
n=6, (106) 2+1=73×137×99990001
n=7, (107) 2+1=29×101×281×121499449
n=8, (108) 2+1=353×449×641×1409×69857
n=9, (109) 2+1=101×9901×999999000001
n=10, (1010) 2+1=73×137×1676321×5964848081
erauqscme2009-05-26 08:38:44
黃老師,這個平方再現數趣題是十分有趣。 可是,若那個上標字"2"(或其他非零個位正整數)也能一併納入數式,就更妙了。 例如:下式有沒有正整數解呢。 a^n + b^m = anbm 以上右式是的anbm並不代表這四數相乘的結果。 la和b可以代表任何正整數,而n和m則祇可以代表個位正整數。 隨意打一個不成等式的例子: 若a=13, b=100,n=5,m=3 那麼原式左邊就是13^5+100^3=1371293, 而右邊就是1351003了。 當然隨便舉個例子,不能輕易「撞中」這個何能不存在的美妙等式的。 九連環沉迷者兼數學學與教「發燒友」 erauqscme