【抽象代数】不定方程y^2+4=z^3的全面解答

 时间:2026-02-14 13:30:56

1、如果y是奇数,左边可以分解为y+2i和y-2i的乘积,我们要证明y+2i和y-2i互素。

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2、于是,y+2i必定是某个Gauss整数(设为a+bi)的三次方。

我们要证明,b=-2。

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3、根据b=-2,可以找出两组解。

这是y是奇数的时候,仅有的两组解。

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4、当y是偶数,那么z也是偶数。设x=2p,y=2q,那么:

4p^2+4=8q^3

p^2+1=2q^3

所以p必定是奇数。

两边在Gauss整数环内部分解因式:

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5、假设p+i和p-i的最大公因数是r,那么r可能等于1,1-i,2。

如果r=1,那么,p+i和p-i互素,此时,2只能整除p+i和p-i其中的某一个,这是矛盾的;

r也不可能等于2;

所以,r=1-i。

于是,有下面的分析:

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6、分别比较实部和虚部,得到下面两个等式。

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7、根据第二个等式,可以找出满足要求的a和b。

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