■3角数であり平方数であるものは無限に存在する

(証明)1/2y(y+1)=x^2,すなわち,

  (2y+1)^2−2(2x)^2=1

をみたす自然数の組(x,y)が無限にあることいえばよい.

 

 自然数an,bnを(1+√2)^n=an+bn√2によって定義すると,

  an^2−2bn^2=(an+bn√2)(an−bn√2)

         =(1+√2)^n(1+√2)^n=(−1)^n

また,(1+√2)^nの展開を考えると,

  an=1+(偶数),bn=n+(偶数)

よって,nを偶数にとるとan^2−2bn^2=1,anは奇数,bnは偶数.

そこで,y=(an−1)/2,x=bn/2とおくと,

  (2y+1)^2−2(2x)^2=1

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