勾股数

✍ dations ◷ 2025-09-18 20:26:35 #数论,三角形几何

勾股数,又名商高数或毕氏数(Pythagorean triple),是由三个正整数组成的数组;能符合勾股定理(毕式定理)“ a 2 + b 2 = c 2 {\displaystyle a^{2}+b^{2}=c^{2}} ”之中, ( a , b , c ) {\displaystyle (a,b,c)} 的正整数解。而且,基于勾股定理的逆定理,任何边长是勾股数组的三角形都是直角三角形。

如果 ( a , b , c ) {\displaystyle (a,b,c)} 是勾股数,它们的正整数倍数,也是勾股数,即 ( n a , n b , n c ) {\displaystyle (na,nb,nc)} 也是勾股数。若果 ( a , b , c ) {\displaystyle (a,b,c)} 三者互质(它们的最大公因数是 1),它们就称为素勾股数。

以下的方法可用来找出勾股数。设 m > n {\displaystyle m>n} m {\displaystyle m} n {\displaystyle n} 均是正整数,

m {\displaystyle m} n {\displaystyle n} 是互质,而且 m {\displaystyle m} n {\displaystyle n} 为一奇一偶,计算出来的 ( a , b , c ) {\displaystyle (a,b,c)} 就是素勾股数。(若 m {\displaystyle m} n {\displaystyle n} 都是奇数, ( a , b , c ) {\displaystyle (a,b,c)} 就会全是偶数,不符合互质。)

所有素勾股数可用上述列式当中找出,这亦可推论到数学上存在无穷多的素勾股数。

以下是小于 100 的素勾股数:

有些勾股数组可以有同一个最小的勾股数。第一个例子是 20 ,它在以下两组勾股数之中出现: ( 20 , 21 , 29 ) {\displaystyle (20,21,29)} ( 20 , 99 , 101 ) {\displaystyle (20,99,101)}

其中最先例子是5,它在以下两组勾股数之中出现 ( 3 , 4 , 5 ) {\displaystyle (3,4,5)} ( 5 , 12 , 13 ) {\displaystyle (5,12,13)}

在 15,386 组素勾股数的 1229779565176982820 ,它的最小与最大的勾股数组是:

试考虑它的素因数分解

它素因数的个数涉及不少素勾股数。当然,数学上存在比它大的素勾股数。

若需要一组最小数为奇数的勾股数,可任意选取一个 3 或以上的奇数,将该数自乘为平方数,除以 2,答案加减 0.5 可得到两个新的数字,这两个数字连同一开始选取的奇数,三者必定形成一组勾股数。但却不一定是以这个选取数字为起首勾股数的唯一可能,例如 ( 27 , 364 , 365 ) {\displaystyle (27,364,365)} 并非是以 27 为起首的唯一勾股数,因为存在另一个勾股数是 ( 27 , 36 , 45 ) {\displaystyle (27,36,45)} ,同样也以 27 为首。

对于任何大于1的整数 x {\displaystyle x} x 2 + 1 {\displaystyle x^{2}+1} x 2 1 {\displaystyle x^{2}-1} 2 x {\displaystyle 2x} ,三个数必为勾股数,例如:代入 x {\displaystyle x} 为2,则 x 2 + 1 {\displaystyle x^{2}+1} 为5, x 2 1 {\displaystyle x^{2}-1} 为3, 2 x {\displaystyle 2x} 为4, ( 3 , 4 , 5 ) {\displaystyle (3,4,5)} 为一组勾股数。

费马最后定理指出,若 a n + b n = c n {\displaystyle a^{n}+b^{n}=c^{n}} ,而 n {\displaystyle n} 是大于 2 的整数, ( a , b , c ) {\displaystyle (a,b,c)} 即没有正整数解。

相关

  • DIHP邻苯二甲酸二异庚酯(英语:Diisoheptyl phthalate)是一种邻苯二甲酸酯,由一个邻苯二甲酸和两个异庚醇酯化形成,化学式为 C22H34O4,常作为塑化剂使用。
  • 奥林匹克运动会奥林匹克运动会(希腊语:Ολυμπιακοί Αγώνες、法语:Jeux olympiques、英语:Olympic Games),简称奥运会、奥运,是国际目前最高等级的综合型体育赛事,由国际奥林匹克委
  • 霍尔杰弗里·康纳·霍尔(英语:Jeffrey Connor Hall,1945年5月3日-),出生于纽约布鲁克林,美国遗传学家。于1971年获得西雅图华盛顿大学遗传学博士学位,于1974年成为布兰戴斯大学教员。于2
  • 钮扣钮扣,也写成纽扣或钮扣,又称扣子、纽或扣。是服装或其他衣着(如鞋子)上所附有的一个配件,通常是圆形。钮扣通常可用来将两个分离的部分接合,也有一些纯粹只有装饰用途。装饰用途的
  • 路易三世路易三世(法语:Louis III,863年11月1日-882年8月5日)是西法兰克王国加洛林王朝国王路易二世与王后勃艮第的安斯加尔德的长子,879年其父王死后与弟弟卡洛曼二世一同成为西法兰克的
  • 尼兰·桑吉瓦·雷迪尼兰·桑吉瓦·雷迪(泰卢固语:నీలం సంజీవ రెడ్డి ;Neelam Sanjivareddy Reddy,1913年5月18日-1996年6月1日),第六任印度总统,在任时间为1977至1982年。其政治生涯起
  • A Kind of Magic《A Kind Of Magic》是英国摇滚乐队皇后乐队(QUEEN)的第十二张专辑。由皇后乐队、莱因霍尔德·麦克以及大卫·理查兹制作,1986年6月2日由唱片公司EMI在英国发行。
  • 表町 (新竹市)表町为新竹州新竹市自1935年实施町名改正所成立的行政区之一,共分为三个丁目,有许多行政与商业设施坐落在此,位于现今新竹市北区,大致为北大路、长安街、中央路和护城河之间的街
  • GARNiDELiAGARNiDELiA(ガルニデリア),由歌手MARiA和作曲家toku(阿部尚徳)组成。团体名称的由来为“Le Palais Garnier de Maria(法语,含义为MARiA的加尼叶歌剧场)”,与toku的出生年份同时发现的
  • 变色龙 (漫威漫画)变色龙(英语:Chameleon),本名德米特里·斯麦尔加科夫(Dmitri Smerdyakov),是漫威漫画中的虚构超级反派角色,由斯坦·李和史蒂夫·迪特科共同创作。变色龙首次于《The Amazing Spider