■平方和問題(その25)
【1】三元数は存在しないことの証明(1)
(a1^2+a2^2+a3^2)(b1^2+b2^2+b3^2)=c1^2+c2^2+c3^2
において,偶数の2乗は4nの形であり,奇数の2乗は
(2k+1)^2=4k(k+1)+1=8n+1
の形であるから,3つの2乗和はそれがすべて奇数であれば,4n+1か8n+3のいずれかの形をとる.
したがって,8n+7という形の奇数は決して3つの2乗和にかけない.すなわち,3元数に対する平方和問題は破綻している.
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【2】三元数は存在しないことの証明(2)
三元数を
(x,y,z)=x+yi+zj
で表す.
x=(x,0,0),i=(0,1,0),j=(0,0,1)
i^2=−1=(−1,0,0),j^2=−1=(−1,0,0)
ここで,
ij=x+yi+zj
とかけたと仮定する.この式に左からiをかければ
zx−y+(x+yz)i+(z^2+1)j=0
が得られるが,zは実数であるので不可能.
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