■ディオファントス方程式の解の非存在(その16)
トポグラフのアルゴリズムは、
f(av)=a^2f(v)
と
f(u+v)+f(u-v)=2{f(u)+f(v)}すなわちc+d=2(a+b)
に基づいている。
前者は2次形式が整数kを表現するときkx^2の形をした整数すべてを表現することを意味している。
また後者は、初期値をf(1,0)=a,f(0,1)=b,f(1,1)=cとして、d以下を芋づる式に求めていけばよいことを意味しているのである。
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2x^2+3xy+13y^2=18の整数解をすべて求めよ
f(1,0)=2,f(0,1)=13,f(1,1)=18
からスタートするトポグラフを描く
18の値がある1か所は
±(1,1)
に対応している。
2の値がある1か所は
±(1,0)
に対応している。
18=2・3^2であることに注意すると
±(3,0)も解となることがわかる。
f(av)=a^2f(v)より,
±(3,0)
したがって、ディオファントス方程式2x^2+3xy+13y^2=18の解は4個である。
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