Feladat: 266. matematika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: nehéz
Megoldó(k):  Dömölki B. ,  Kántor S. 
Füzet: 1951/augusztus, 89 - 90. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Másodfokú diofantikus egyenletek, Pitagoraszi számhármasok, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1951/március: 266. matematika feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Az

x2+y2=z2
másodfokú diofantikus egyenlet megoldása, amint tudjuk:
x=2tuv,y=t(u2-v2),z=t(u2+v2).
ahol u és v közül egyik páros, a másik páratlan szám, és u>v; t tetszésszerinti pozitív egész szám.
Ebből következik már, hogy x mindig osztható 4-gyel.
Ha u és v közül egyik osztható 3-mal, akkor x hárommal is osztható. Ha nem osztható u vagy v 3-mal, akkor őket 3-mal osztva vagy egyenlő maradékot adnak és ez esetben az
y=(u+v)(u-v)t
szorzat második tényezője osztható 3-mal, vagy pedig az egyik maradéka 1, a másiké 2, és ez esetben u+v és vele, ismét y okvetlenül osztható 3-mal.
Vizsgáljuk most az 5-öt. Ha akár u, akár v osztható 5-tel, akkor ismét x osztható 5-tel.
Ha sem u, sem v nem osztható 5-tel, akkor alakjuk ilyen:
u=5k±1vagyu=5l±2.
és v alakjára is ilyen kifejezést írhatunk fel. Négyzetre emelve az utóbbi két kifejezést
u2=5r+1vagyu2=5s+4
alakú lesz. Hasonlóan
v2=5r1+1vagyv2=5s1+4
alakú. Minden esetben vagy u2-v2 vagy u2+v2 osztható 5-tel.
A tárgyalt esetek mindegyikére van példa. A legegyszerűbb pythagorasi számok: pl. 3, 4 és 5 mindegyikéből más-más osztható 3, 4 és 5-tel, míg a 61, 11, 60 pythagorasi számok közül 60 egyedül osztható 345-tel.
 

Megoldotta: Dömölki B., Kántor S.