今天做了一道本原勾股数组的入门题,读了数论概论的对应章节,自己也在纸上证明了一次,现在做个简单记录
数论经典问题:构造本原勾股数组(PPT):a^2+b^2=c^2 , 其中a,b,c两两互质
勾股数组的个数是无限个,一般的勾股数组并没有太大的研究价值,但是本原勾股数组(PPT)则有,PPT满足a,b,c两两互质,其他的勾股数组都是通过PPT不断翻倍得到的,所以研究本原勾股数组的本质和性质很重要
1.证明a和b必定一奇一偶,并可以推导出c一定是奇数 。 证明后我们约定a是奇数,b是偶数,c为奇数,但a和b的大小不能确定
2.a^2+b^2=c^2 ---> a^2=c^2-b^2=(c+b)*(c-b) , 那么可知(c+b)和(c-b)都是奇数
然后证明 (c+b)与(c-b)互质,并且两者都是平方数
3.因为(c+b)与(c-b)都是平方数,则
(c+b)=s^2 ; (c-b)=t^2 ; ,满足s>t>=1
很容易证明s与t都是奇数,并且两者互质
4.用s和t来表示a,b,c
a=s*t
b=(s*s-t*t)/2
c=(s*s+t*t)/2
有最后得到的这3条式子,我们知道了构建PPT的方法,就是不断枚举两个奇数s和t,只要s和t互质,就可以通过这3条式子得到a,b,c,它们就是一组PPT。得到一组PPT后就不断翻倍得到其他的勾股数组