勾股数

✍ dations ◷ 2025-11-14 06:07:28 #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

  • 光电倍增管光电倍增管(Photomultiplier,简称PMT),是一种对紫外光、可见光和近红外光极其敏感的特殊真空管。它能使进入的微弱光信号增强至原本的108倍,使光信号能被测量。光电倍增管是由玻
  • 五氟化磷五氟化磷(化学式:PF5),是磷卤化合物,磷原子的氧化数为+5,包含有一个三中心四电子键。 五氟化磷在常温常压下为无色恶臭气体,其对皮肤、眼睛、粘膜有强烈刺激性。是活性极大的化合物
  • 行政院农业委员会动植物防疫检疫局行政院农业委员会动植物防疫检疫局(简称动植物防疫检疫局、防检局)是中华民国行政院农业委员会的附属机关,成立于1998年8月1日,负责动植物的防疫检疫工作。
  • 美国农业农业是美国的主要工业,同时美国也是一个粮食净出口国。根据2007年农业普查,美国有220万个农场,占地面积373万平方公里(9亿2200万英亩),平均每个农场占地169公顷(418英亩)。虽然每个
  • 小美玉市小美玉市(日语:小美玉市/おみたまし  */?)是位于茨城县中南部的一市。设立于2006年3月27日,由东茨城郡小川町、美野里町、新治郡玉里村合并诞生。
  • 可变长数组可变长数组是指在计算机程序设计中,数组对象的长度在运行时(而不是编译时)确定。支持可变长数组的程序设计语言有:Ada, Algol 68 (for non-flexible rows), APL, C99 (以及C11 )
  • 弗里斯山坐标:77°45′S 161°28′E / 77.750°S 161.467°E / -77.750; 161.467弗里斯山南极洲的山峰,位于维多利亚地,处于泰勒冰川北面,长11公里,海拔高度1,750米,以国家档案和记录管理
  • 管师仁管师仁(1045年-1109年),字元善,北宋大臣,处州龙泉县(今浙江省龙泉市)人。管师仁中进士第,担任广亲、睦亲宅教授。出任澧州通判,知建昌军,有良好的政绩。擢升为右正言、左司谏。弹劾苏轼
  • 年夜饭年夜饭,华北地区普遍称为年夜饭,江南、粤港澳地区和星马称之为团年饭、团圆饭,闽南与台湾称围炉,是农历除夕(每年最后一夜)的一餐,目的是在过年前一家团聚并共度农历新年,传统上年夜
  • 西乡星西乡星(さいごうぼし)是明治10年(1877年)期间,西南战争乱世中,悼念西乡隆盛的人中间流传的传说。那段时间火星极度接近地球,9月3日最接近的时候视星等达到-2.5级。这个时候开始流传