MENU
938,900

x^4+2572*y^4=z^4+2572*w^4 の自明でない敎数解

Seiji Tomita氏の蚈算数論サむト(Computational Number Theory)の蚘事(2017.01.20)
  http://www.maroon.dti.ne.jp/fermat/dioph198e.html
によるず、
  x^4+2572*y^4=z^4+2572*w^4
の自明でない敎数解
  (x, y, z, w)=(799298, 61171, 623018, 103357)
を芋぀けおいるが、最小解かどうかは(その時点では)確認できおいない。

この敎数解(先頭行)を䜿っお、自明でない敎数解をいく぀か求めた。

623018^4+2572*103357^4=799298^4+2572*61171^4

25057919457730076907689137028503^4+2572*2130231454394582183850423131204^4=25593052692499498451007186558313^4+2572*1630773768609788743420243570048^4

183268944781982068846476617632066679114177^4+2572*20455170621089660902152339639617717905231^4=199244825898213706052309571118327595203247^4+2572*5544348245940132843374916385774196222099^4

11376844215299319923304507378831534236629194^4+2572*2789546980764612600837360107175266280818999^4=16968561083799151460421601713179095717267914^4+2572*2429388763168563500471927938215791101110473^4

312572799646208693807051181857065182287781199783230767^4+2572*165029847093588005839682708815936595023094495472023041^4=661823525849679343009244784564671921704322965703084897^4+2572*160937497362984600082364653711163028432344486053174147^4

968863615819224841637278266753720276960906399915391366537426^4+2572*141737083836698459847589376420984486194109367381722102867207^4=1174495533393431873390030400383393180228649637064280074278786^4+2572*50186039232561436454979281633376890189117653957240691024729^4

53864546892226293657458696605023133492759247629995335030807591334^4+2572*10032363582348351445546967864792413476720356309390918849595449603^4=72365661917914328760681401201088146100888593784813848197839165294^4+2572*7235343774960481317460889758201598290867033435106360106300686093^4

....

これずは、別の自明でない敎数解も芋぀けた。

1379237^4+2572*187666^4=1614571^4+2572*47668^4

8288946070402543055294861^4+2572*12496558499611049062325037^4=33221186991220934716419939^4+2572*12435682421207342598800041^4

47925137415216766775863973^4+2572*6611879098971807427694869^4=56452563296791780998171211^4+2572*1915546782603206794612369^4

38421050268330943075228684832591^4+2572*4703284319271584499223841052204^4=43059191660409923105659711857153^4+2572*65142927192604468792814027642^4

19803848916255260610601580822120307^4+2572*2974638973899092531761884391746944^4=24219725893465249245814473230418077^4+2572*1441238003310896103451008016550826^4

1066369852687409761394480280210225457917317740443^4+2572*162800352663285903160341736163107103599565697173^4=1313048755352954883597958731097856039635866058469^4+2572*83878550002259219043136714724523478118982620853^4

333755620362767659139671038592990600633619082796359043^4+2572*41576111605057359107654035273206082176520810153428633^4=376498591811265504229462774383167570992683719916335517^4+2572*1166859843440485982137700516970888182543826966547841^4

12478000857363166884722453194256419235356716595431639197^4+2572*16476530361811474237566870072569295884093382255506091152^4=20471768941912222227684754437991630590411708000633078701^4+2572*16473239437463914874840337559678753941675042340558626746^4

744520793896254974859273708877641148604793961477039643459832453378768171751997^4+2572*823204868927111764728171240656592558239173269587523480090997367167857664974834^4=2385285914164652392656191841416736363450079924988146720952953607241955320390099^4+2572*817560251341285653068746891882502656606112693923583597402123786695329483663268^4

....


372786699914615033138428178344170298^4+2572*37525402343259375145528002402798271^4=395247881651293439709404368913579354^4+2572*7396961130097437996424378736019841^4

6432232855084347323399033597743495604806545508491762711841649315806896294008046477182753836324750150676860949097611258303020823544543872460721981^4+2572*693029693079814486739047458985386827161020040135909086005957297069933589532442264994150122033256434954781575721170760502071881758624180770169534^4=6917519049194319744615230194442797541983209769238750104893503421366108291876176181505853923652077853615492489303215241990749758526752660377107139^4+2572*277542695140130355693345734413217047192308481358065700097750914048490406203817143652050052621398970922481504690037206873385988205793395062600782^4

10962070300113298222749312667094641039520409672705543594426246776750668112625098089173523941706037522328003126495926685593322664094340666635374113665407927569484207965149702953090898429668829256055802465256708729316786040429342833625918251230808423574934635490155785922078634768115217445085407111582535216979261447005697258^4+2572*8661069271169739843931171380941048152088956106879105418379439193299730734129355258749403624489708057399655738166812658334100388753542608495895137896649024107556460506274285352114412133880881973918219533077231345923953053442584861499023708395157915055068947338905321221120478157747126651408721912203522950401554169909860727^4=19613115936169005086793615120577238331910607965186661447991902422844235100606071095442540665521605605517560459442533658649231656337070561641001224703965804851249265806027072821635030004714447083110991506676651440232467546123778309339766520516814569184782752698897582602847249494193033823226857348510265971083118012631807562^4+2572*8641022000941673884157433526024146432691440478083130288751872098887403241832590753788629823141428108979458927726401287777717595731917181515359084180466730455973655175480454384973851016210353680192158549762654075907409957946286089928672830176854376164627287078578272140416751294408506104874178561651938557806158961342359881^4
4

....


22387006144869171888^4+2572*2571643709901061817^4=24227658299826366004^4+2572*1651317632422464759^4

232970672822461854478094583445981734756792005494900117962346036169353769658^4+2572*538542419251434804222505276866044532537978573388257516573082136385001072423^4=1904443352217134238008950023078886074724087805757854282646485364902680169474^4+2572*530164593268363242021017026396389372202461332238119683731333564151015897143^4

6229463557720171758111061114429541084091417232603111377150409986241997382027467045854160190153671793853375197932734355694142839082521250887851051682714579599318637311468^4+2572*969896106801859735517809929362876175673914907615270551506183444644509580813401513434691505753590817675451461755650143653151868476491917542943849527034497470450231352151^4=7841055559163881036766769887319090907493271804063122123653643895050976236249610025712967474893194678011355406623092132502122759899338041425166623535183474955467512312296^4+2572*164100106080005096189955542918101263972987621885265178254566490240020153702330023505287863383829375596461357410471255249161908068083522274286063600800049792375793851737^4

....

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

2572の最小解は
271169^4 + 2572 * 56253^4 = 308817^4 + 2572 * 54121^4
でした。

匕甚しお返信線集・削陀(線集枈: 2026幎09月14日 22:05)

x^4+16329*y^4=z^4+16329*w^4の自明でない敎数解

富田誠二氏の蚈算数論サむト(Computational Number Theory)の蚘事
  http://www.maroon.dti.ne.jp/fermat/dioph121e.html
によるず、Elkiesが2017幎7月30日に、
  x^4+16329*y^4=z^4+16329*w^4
の自明でない敎数解
  (x, y, z, w)=(346429732854975524407446847, 54141872796715970999006713, 606051030994671192182211305, 33186693159559232548599185)
を芋぀けおいる。

今回、Elkiesの解ずは別の自明でない敎数解をいく぀か芋぀けた(これらはElkiesの解よりも倧きい)。

3336967878912435316510997681334353582488640115322603572239556909865501786578321553935838297676341362485201^4+16329*933312101447740809699456856506832428924412880871520955086714173064356847648587078482182025573255921786239^4=5192028969273974407462429694682161553044792326040873907499363951717919983094723726687720732630468664969151^4+16329*921748988913798281251975156840975541631739329846749380173092868788061348867815094269700409380871380697711^4

9909815788886720560307621757511345658036899705952995384836675604420126628070745893254518600252445491379431288830816879621319214616108463776367192055107679127477013528848495244264662960448641061048295931643979692525634304102001788346899800142390206411344575620533679646457249268854523633950420508432730184368070357793157196359328531835319345644526403599754791629533115556079255925473864347017149965594675701109681075166875887^4+16329*1266085888906843406595521384286936179139929391167587724873937404534014039643589427066941576771999464162843470830300705806750793555575392073801612224743916627149846446863562973384199326836517139173322603505377146574776883324167978542828677902039634833659865573695539949108503933924552716641183131737555423898728017176995473060089222891929100823292578010711743967748169585999498530287854885068255868415200457298662535778720113^4=12325529653362262309055530041949369128280968795694335232714091649866248828203887737495171597887665394771485705632842414754372771931168123866405395183345905525485267578357015815317289688370090243444488704856228212934973932379318343935779582584570804405372432754814162196081462335473340158673717357149811451256267073038877516509535697002349137671535478948475873202672720957899039365210288198974603285103252811795967211431913713^4+16329*1149627975568698342152386900151087291104139698573752123003478640912108160489552417173711420863220439229210945971724829326302763759484268016236590903494309770858407602644957597668427401084932043222870169706871373834562744953148577046051104540140963160367991560584942600515709132694263808082113716979525842989468698068724847090117942275100691203716497338009337605391435815820284909448568966889197451093376653387623600486317713^4

17409470025300731108517522657702802307776177092971209799431290167040359997346682278993702292720912912790149348468696543607183640980195664020467558999956577233138905805375388801236814481410016075359523277641690914684078112150588191516766399930318243143609060145640037623777724934819039765147436995744528522016579094050850702204061324799348328162323319924629914483349573847285505275347670229623488926112719118743940051002339891075003180668777714195370807416243248943400628250803992708445992500928500991780261285733092132057436810098948974097789849258043992250932890708909996058092491794810700853407650868765280775151206282916677970925433632007987959750408936980258187487198743419269902268929457967462312344738300370751440111229317973950547141927055372582951370839292397922065975394391265948812272645556611532503614092040609256232844472124925378864497635226776048840359424439254281982101776690840061539984680523271415481067704456309594558610296980315299681^4+16329*1563286847667443188969480736386905400745454414486395804008128292020877879994195533138890763362597047801070168968754729998732421151581312258811097182869547227807015994845326440576272968014935313882389630233094809789970013012692925015409314894303721301417484991404907224931623523584024920360364565655739310019013981626163349717925604358804606575375988937839263272955693568126722851820281534891632125567814747652166566498402937081510339441473095643265617143273920614780811489408118727881564493447461508263272687401453639502998566122714916323627452336422531229888172136279663966414879406076206181630930870124254292028899616107553345133726273815070171230870766814503185694479283498984711216742046536012058785036976210991530560867129229459679509161238385477576699335205623636897418891201447960230421608092035172272862175866204729635810817204258658514574814156363372685964693509122459823206462048348910704858172176919652584827972104123844293480982695992610959^4=20098400649519800580581896967280608721816297171900420661673280985201327374315828167540818423550870584351261196392661822576004222292088258951288677580687597375977363302193541476479067048378865403019740445800640080496991917078500628136237779070253142528520690566177160912135332809496478933804179571644076513869550520762467710545146408594064756899374795541275094926797479364241195266124064789425345116349685549626111355959971248259400501457094019552729550377887327767028491979793572601796332783910779630836028587507570502830716974650277059125721305623235512903097669803464040645654720066296194790116198441832281011811489570606257366448086485859506782242490006411109781072096723064089683874157823639717127748207402051822406052810553961961500519558809559539622982264596243203376964454635567765313491006260531176657162751172174301496687115493546109973256150395078195929965031541384810700913326225988893957178492269879018755359366492398631100309718225712222031^4+16329*1125643776551626283094893573190901013294665664442815058233862526140089496974950355408225367467360623760041678955210548970088160160311282672010021397861472915031441501972826234665979598953914013777827537925854356022943791915219511604062064245631178083494145429132216063425984351093414248296378010243808681833957445085453658623159479435911822161675486678805917170492211948828967138956113024910224064669151683230004738459228420102886981346843209714093125818370158208847052239581461165468775789534817130792494614373024731270281598428613168704304004028768989422276606958274380621147348865409287755077616702942745944631383671582026050388926580036448651261210302616348407890418696145835070388486319136242756618432125470079435380714106758551273868470515801479094912090098221644413570169042853856270796752611884471880686483265360315628031826164362072594183701011938774403640913593008068895605087486799921712335639569687950689463689931965192248218438549404311391^4

....

匕甚しお返信線集・削陀(線集枈: 2026幎08月31日 12:34)

Elkiesが2017幎7月30日に発芋したn=16329のずきの自明でない敎数解
  346429732854975524407446847^4+16329*54141872796715970999006713^4=606051030994671192182211305^4+16329*33186693159559232548599185^4

よりも小さい自明でない敎数解(先頭の解最小解であるかどうかは䞍明)を芋぀けた。

655700933372^4+16329*194394472427^4=2153477294662^4+16329*105160799831^4

437464581025644405995498027645111564922860755583^4+16329*33959339400227450135648500462588483336404118001^4=471772341403250876373595796473385083450472327653^4+16329*27097787324706156060028946696933779630881803587^4

16161609772709337127791960690668236810622849095052965806078112563970299568062248610002975004411382313079832^4+16329*6413893634014646142573923642938779779091138831019712261791104737310899704325496259656328502494509199554811^4=69077147190410722019485347287968223304768397789349002117914977587176720453096113119931714170373558535723842^4+16329*4169213849525630835764753676521217519737970907839495000576268267330384472681276642329419330697926044973991^4

3999299785824298395746452294541278155684774702407877633049981790127598524485865904159168808705178281231752999898870650751285764760978078206400522420239260759975754627541524610304865721038831^4+16329*1036904751770016178781157840550825382425999572069065471268866256092205142718260001334008698371267989898272280451127873322458794138835084562420002458953602241067032698589485271267138899234171^4=6278238705024331921400509817935512097932150899442043783641917320727987082863156401840758050252975764959241750578164452708126767548235571696723121127942432928437147405569986802624861589935239^4+16329*1018602946399709884648234581944532668297385548300918812069513566078911978751544459865976673420362819339926669644279147369423712323007645418204726250682736496615547708032817011318806562960643^4

....

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

最小解は
2187137^4 + 16329 * 163892^4 = 2415743^4 + 16329 * 78084^4
でした。

# 探玢プログラムを䜕床も改良し、かなり高速化できたした。
# 3000000たでなら14幎前の遅いPCで数時間で終わりたす。
# このプログラムで「100000たで」にするず、定数によりたすが十数秒で終わりたす。

匕甚しお返信線集・削陀(線集枈: 2026幎09月11日 03:38)

らすかるさん
x^4+16329*y^4=z^4+16329*w^4の自明でない最小解を、(14幎前のPCで)わずか数時間で特定するずは、驚きたした。n=16329のずきの最小解をらすかるさん(英語ではどう衚蚘する)がBrute-force-searchで特定したこずをElkiesやSeiji Tomitaに報告しおも良いでしょうか(盎接、自分自身で報告したすか)

らすかるさんのこの玠晎らしいBrute-force-searchプログラムの高速化・効率化のノりハり(倚重ルヌプの構成、primitiveな敎数解に制限する方法、mod pによる絞り蟌みを䜿うか、平方数・乗数かどうかの刀定方法、敎数の平方根・乗根の蚈算方法、挔算は128bit固定長かどうか、敎数の平方数・乗数の衚を䜿うかどうかなど)を可胜な範囲で教えおいだけないでしょうか

らすかるさんのn=16329のずきの最小解(先頭行)を䜿っお、倧きい敎数解を蚈算したした。

2187137^4+16329*163892^4=2415743^4+16329*78084^4

491354218601741881832999663930146417367034571^4+16329*40652239146504168353565861842514770292760692^4=566164607296900855045109796799540398328779061^4+16329*9565408169771193199533896849798062948776796^4

27362207959873289612821603288256718930165496231118069449040647298772982990936688010140183061599487813835508727003033398899^4+16329*1738558521432562494802098742425351406211155307287554800170682914627271449561174123346305729405515693993998858054854788972^4=28458896630578874726526804761466998750712595986971770245786391099819360804018392347267138734357334509764005771591164480909^4+16329*1347068032714485019474788363299943855160381865947735915999025832019066318642619853909160205058044856103543041712397501636^4

311720480619907860336573604399912281083304226202966414379475371968878185767143324793919160323043321486084084769504312461409494429742724892065382678780941540296632870146177791393747120880602655928373051948157619013175068966491278916580393^4+16329*26746460695613543701617802144562813067915060577418955948973051919659284284646528804241267523815781493423152742264483832166807983982562903066816092557557318899575433015278545203245151791494664100714708784322353055620003484740361001536492^4=365254476380840936872179357773375058815039107701917453016194091596808343397965681870819602797182638471614096319268232671500890922964642800316742485563040877486654447457888267318785033027557657457375914956213322309825538824439384754669527^4+16329*493009111823349647059465379616036647979089980704455345821068699950246966543776002303960331727853495761521777493834511457828689065165587777401973634620994491280601596017619226132073705621975233137679218632744589968271459938201530765084^4

....

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

報告は構いたせん。ご自由に行っお䞋さい。
これから倖出したすので、探玢方法に぀いおは垰宅埌曞き蟌みたす。
名前は数孊系サむトでは本名を出しおいたすので「T.Suzuki」でいいです。

匕甚しお返信線集・削陀(線集枈: 2026幎09月11日 14:40)

x^4+C*y^4=z^4+C*w^4, 0xz≩N, 0wy≩N の解の探玢で採甚しおいる方法は、
倧きく分けるず以䞋の2ステップです。

[1] (z^4-x^4)/Cの倀の収集
[2] y^4-w^4の倀を[1]で収集したデヌタから怜玢

[1]の内容
基本的な考え方は
> 1≩xz≩Nを満たすすべおのx,zに぀いおz^4-x^4がCで割り切れるかどうか
> 調べお、割り切れたら(z^4-x^4)/Cの倀をバッファにためる
ですが、このようにするず時間がかかり、たた結果の倀が倚すぎお
メモリが足りなくなりたすので、䞡方を解決したす。

(高速化)
たずn=0N-1に察しおn^4をCで割った䜙りを蚈算し、その䜙りでnを分類したす。
䟋えばC=16329のずきは
䜙り0: 0
䜙り1: 1,5444,10885,16328
䜙り2: なし
䜙り3: なし
䜙り4: 557, 4886, 11443, 15772
䜙り5: なし
䜙り6: 6216, 10113
・・・
䜙り16325: なし
䜙り16326: 2067,14262
䜙り16327: 398,5045,11284,15931
䜙り16328: なし
のようになりたす。もちろんこの凊理は䞀瞬で終わりたす。
そしお䜙りが同じグルヌプ内の各倀に぀いおkCを加算したものすべおの
組合せの倀を蚈算しおバッファにためたす。
䟋えばC=16329,N=3000000で䜙り4の行では
557, 557+16329, 557+16329*2, 557+16329*3, 
, 557+16329*183,
4886, 4886+16329, 4886+16329*2, 4886+16329*3, 
, 4886+16329*183,
11443, 11443+16329, 11443+16329*2, 11443+16329*3, 
, 11443+16329*183,
15772, 15772+16329, 15772+16329*2, 15772+16329*3, 
, 15772+16329*182
のすべおをx,zxzに圓おはめお(z^4-x^4)/Cを蚈算したす。
必ずCで割り切れたすので割り切れるかどうかの確認は䞍芁です。
C=16329,N=3000000の堎合はこの蚈算回数は玄9億回ずなりたす。
この工倫をせずに単玔にxずzのルヌプにするず4.5兆回ですから、
回数は倧幅に枛っおいたす。

(結果の絞り蟌みによるメモリ消費量ず[2]の蚈算時間の削枛)
「(z^4-x^4)/Cが4乗数の差に絶察にならないこずが明らかなもの」を無芖したす。
具䜓的には、0≩m,n1360に察しおm^4-n^4を1360で割った非負の䜙り(01359)
を求め、1360で割った䜙りが出珟するかどうかをあらかじめ蚈算しおおきたす。
そしお(z^4-x^4)/Cを1360で割った䜙りが出珟しない倀のずき、その倀を無芖したす。
C=16329,N=3000000の堎合はこれにより残る数は玄2.54億個ずなり、元の個数
9億個の27.7%に削枛できおいたす。
※1360ずいう数字は、いろいろな倀で実隓しお「これ以䞊倧きくおも
意味がなさそう」ず刀断しお決めた倀です。
※(z^4-x^4)/Cの倀は128ビット倉数で保持したすので、
C=16329,N=3000000の堎合は玄4GB䜿甚したす。N^2に比䟋したすので
N=10000000ずかは単玔には凊理できたせん。

䞊蚘の凊理により、[1]の実行時間はC=16329,N=3000000で
(私の叀いPCで)箄80秒でした。

[2]の内容
y^4-w^4の倀は比范的単玔に党パタヌン発生させおいたす。
ただし、y=2Nに察しおwはN-1から枛らしおいき、
y^4-w^4N^4/Cずなったずころでwのルヌプから抜けたす。
これにより、C=16329,N=3000000のケヌスではy=226䞇たでは
埐々に遅くなっおいきたすが、それ以降は蚈算量が枛っおいきたすので
加速したす。䟋えばy=3000000のずきwは29999992999954で終わりです。
「N^4/C」でなく「[1]の最倧倀」の方が正しいですが、倀的に
誀差なのず、定数より倉数の方が遅い可胜性を考えお「N^4/C」のように
定数ずの比范にしおいたす。

さお、発生はこれでよいのですが、それぞれの倀を[1]で生成された
膚倧なテヌブルから怜玢するのは、単玔怜玢では時間がかかりすぎお
珟実的ではありたせん。
「゜ヌトしおおいお二分探玢」も考えたしたが、もう少し早くするため
「9999991で割った䜙りで分類(゜ヌト)しおむンデックスを䜜っおおき、
探す倀を9999991で割った䜙りにより狭い範囲を探玢するこずにしたした。
メモリの遠い堎所を飛び飛びでアクセスするより連続したメモリを
アクセスした方が速いず思いたすので、おそらく二分探玢より速いのでは
ないかず思いたすこれは予想であり実隓はしおいたせん。
9999991ずいう倀は、むンデックスが䜙りにも倧きくなりすぎないように
適圓に決めた玠数ですが、Nが倧きいずきはもう少し倧きくした方が
良いかも知れたせん。

もし、他に簡単に高速化できそうな箇所があれば教えお䞋さい。

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

>らすかるさん

ずおも、参考になりたした。
短時間で、これらの高速化・効率化を党お実装したプログラミング技術はもはや芞術(Art)です。
ありがずうございたす。

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

x^4+20012*y^4=z^4+20012*w^4 の自明でない敎数解

x^4+20012*y^4=z^4+20012*w^4 の自明でない敎数解(ただし、0<x<z, 0<w<y, gcd(x,y,z,w)=1)をいく぀か芋぀けた。

12243588775413302136143663^4+20012*3626402239183894949300168^4=15864613605662345293067729^4+20012*3615647421314191364547964^4

1869479390900569207583808478574665811522008883566216732063691452483876275444611811360760888231975936189^4+20012*260420093920740443113185151067694545557713490001825666040158525796184319722116456703148779799870281258^4=2126878797468675159203610075702503096488990317630364898208849844893207723807616559918612951572911377987^4+20012*254378719215471460126418043187980024376249378126470666250158259022478577003893040412555346882000602338^4

668581253962268543982880647545635471113967585806091843234425518920394095484288758819788022954059565834122594697919780404474231092230136079647661443216252576889870657839428992294778411547968644000436121556995659128382686172257063^4+20012*62324257436630382533181475733609785073251628672437708470371903967304094826291688491105714931868203509491661314198173654746091726949254275460392958012380376567742265802812158793349914501429071438890261930093599538325988318045364^4=728535393121338027614497221170187616074131893573200156427983384806135858529408762659243887641637689721156545784517152568803126443380555810048455864730798251388337827307548497306379133943537033014401735611828629699928078005913561^4+20012*57584020881508584730051671515494504847076986861778917916743827804179431263948319187806014443288044264576240858996570673911698975351585185341195885016710972429192073133426851229851530289707706589040966179572341604764795349267632^4

...

先頭の敎数解が最小解であるかどうかは䞍明である。
たた、max{|x|,|y|,|z|,|w|}<=100000を満たす自明でない敎数解(x,y,z,w)は存圚しない。

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

先頭の敎数解を䜿っお、別の自明でない敎数解(ただし、0<x<z, 0<w<y, gcd(x,y,z,w)=1)を蚈算した。

12243588775413302136143663^4+20012*3626402239183894949300168^4=15864613605662345293067729^4+20012*3615647421314191364547964^4

590675390502251355795512857691549386957051290449999878191116083081672010693508058942855648325632132813725034978688180423563127582694294483685336153513554023467921246989041629427703358568512021^4+20012*274512210720138248686643649551329803112526987358475963001967693827327150477407421984230441233264330577031739808853410023562787543077748980326473005118105022178628858960376856177030074793198676^4=1393015869286377590684655070825892225435043431485326044548909414015945273605423206655930063697884373279268784337155514194651726881989644226346831275781704561233667859886578049570079182896942827^4+20012*272284767402269969651347345708966960586045947806152608377674342130551567497790810786026547431426615292829871484618069327805009761632668582641695282243420382400714927350836866845105109811828792^4

1244808367341544652373051426385381317109609503439542933737423150696957011940631373290876358208180497476477359259742461605348012732464294260725555650843394499490691183804247383005489674974602562372938470658130054538621513778434367374885438205825912676213017925094941579698159413226014169450508852968948008682127650088614417485417610507504818230905662541576686310199099094516697790021070840176959452399210708373915331218960170074339846303039655396639898937497583959714830888257415421718803371838765621418290046948390076846467827^4+20012*1567318752447419334586728462166918827872305439527784610328199801292774962659913403666255726768487017878990967317157087297382162001223749935626358130170563505155883000678263086099013639273242698954320079429880981283437994204322241732633052387994344788623548579429407954660615958039382213465964648889601944919135234618311751511099976856394480090029656948716270062489130638085197692896482078263794905605451336958811969138525571239531512363045012550321998429608509469604839594508988236013018139961772160286159207390710219316708152^4=8535366880310349068894978660314167073887609093787681845151362247597436818215209882527987865182536698650633515198159638113409745627658968172428272107100302981400592444147543570845316621586311797554897302964217161905532515077909596267182684757120904980137892002339438010369699166736408885900319685631648547977510900488977650046795324553586552736452809158317932042953203074315711436755487566889468870726008619265365844160668439878291021493796499918611212987359605267276576327404446346797783654850924252700808977868534387123189261^4+20012*1549814156097782822994001286895385454807553685706112612191228380535184851001384088511175044299114244210131799137730830864788137285087304275942791935899651215993885232807489538246782777444183312158745236920820966347144056556174283084888765732591704062587176748876526442035369813794852953142686845435183657970763547991278831678773408667163905322015546662713848458940346906895164898039922246075818088866057411545831526310020159044647255763154286765432009078794962069422544530212436476860358492999117412840564360364506533289587636^4

....

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

別の自明でない敎数解(ただし、0<x<z, 0<w<y, gcd(x,y,z,w)=1)を芋぀けた。

12500880837778884299589949163792404496371516637882603386004347336281712374339034884912211000147661834302597^4+20012*487854734138522160071750026658311210657147536040815446826837670749195480077592510554286467832363554740087^4=12643457285015438473115551426882778716871548424746350951586160658435920604645277942468917658673005089732779^4+20012*60125392428859639494943237387188549157052175449572750081397704286570789158863337884166492256333788449541^4

57843915553479790876759465758364940203933579304195649599711898559307598824059276033286594017754259845316475568435195467788289145175137882153422620393494241322464071110158021438717754739311012157121038079129051675415127796181063642889803968804896785526909318990173445411493945369900000295953794889946482268390232138532480545025365630824754999373505292706716441656640051696864030646420019789217926686979286252180419985183510875417^4+20012*3543603413501596289684109922415015905040358165557054977846249960068224587585784758239628028995313364524686678132447378875003229790695399019535244931044149224201350109087924663158489321442437308319892403403910971338438923707589887229137599725705726053326766252579671841130572333992641017502069302613945545958290407377213127358230314631399221913504326570785063761910535118060466239613320412055584437053578026619623248393061500761^4=59989151877009492324976368185950684528612783162525606965994435161184338247334979724937180392423591827651203312674229810043183819932156413792759100185332939247825827944762898698177069558899887379221064431446932908284923272247219640790638485706580503987664711338410376379210118360950231220638001559122834332181411590413554662203735479308711615825936293273058701488624861158961525344898146310591305848047868061810367124801023736711^4+20012*2892105557087508054966597360342217068997253409432817121001359845561993682241326316712131095012682582479496554584655647889680794480360195898474194444471944551883920394726707115219455137324188357980186653549732727270947504490878106473365950979345429328939410792131121062017946639158051756550550704915110645415247948266009224176879230820470627443788675128241715734043893268232017855821059152064553046152167402270218170459477083121^4

19205561033395013328382119957835414688291086473178118673199545626759349111720934410023972973013934355970488850186970067107845507691484707394034467434657640045557931443748847216668351437182425529376996377523331881306391640361416383525295126597505269216669126728273644199424401207253056858679524449896736561947482271355202097250101483948114987970196949428092731348925222260267729947022330430943142724505842175211237855247367298873078572744298092378418066179584676684227338820288009277875132486278004856178857667010199611804584197973114105656998364586192541290954718914500118052784574796586543942152912147365142111420991606195572187511767389299108740481527185034621842533164301607243894970475518829952533173491946716369260910574433257699840312705608541142221320829042157491141129309644755761165923482752131522497927146086293446072784159998222066050056620390156212271766496510498194284958124134690929407421203599413323352036660989128694179536287641299080331266363^4+20012*1091044112715155458467120958370904222426712140769159511203657636634319450355769985354897002451522519985775174537804779614555194309321010408127821617642530776988412520411873843674368706138385236189089055455219266767370741048791154667876584982904393810486234938550562904134003507290489357939011601602422974832552042298352510426904249786802266142926717054218563537359659357827482082551644016624954817863228918179731044544207541350714372505101999350774044872967018203428980737950196807215247395868345967498353142546942434914613198765942259628942867892747586401070017974787365289754973570018167094297218782141600927165967706887810347911386076452591223993009195817937069141718836988380513087592616987694095822133656702795809285188167644750047026247914212345415505751296632681394561734105610213604172959564933160275296760242885833909165768247074339310772035618566817377657409235522207496390656959056742759210820704601773611127068853759118568511652597370447429624221^4=19844637109111177396572291265600602184014886445912236522906280729478074796288723279904729675202667465893197424536879502084693051210323446978831642039553951326628647958525118837078493332884736909697292136381075847356045986707753751084870692336617225764297915589536272198615846875295785350535416045499455391974136798229607193550059661007237098254410297119689376270209488357903178695572481724416558949200643414271305794360598280619745986504249683097458286522771426194355522030081141891075326629305517527767262422444108498897267760304777108919175895614565107505182359280131729679980678454518767928345866425717731233635803209358707355719126095224124184013365571419309183591450407961548200701505533608353277770688621592708533418621804026674970997208397359752421787216413669542948766236990300513453877341021876234699788484360753337698828302566577997146028084844115851504444997289554058373718485957553825022839148625924202887995918391470726398607935735482902748164149^4+20012*826184114433336746103392964924658264744687777433194037916547671521857603347596624287373104114676809782350548511923525315987436247195208346263702197046403066223737023916941017556056980968548904771798221118012631381592297990220948010850112234431475832400131645237321093440333496837696117628663185205733515247411538324862778472970281390564064709713326020571371226493138935078864163098809863795293856221174799000472772795485403889287868774752772806346616156593230326955568891429201032385335033214192047266861123754784226363437488229046750157589725192370112241612903122107469591833337403778504864281644052916166439478467102601595156710690041322455106602505963336124954033139482074532404105497427347508137969456367926222008238953944662175345027260452243485185893410817903474028349047931024043259688615244300976330287254580493840968966659457993453977142357743312100320378093101645384769890428509531944087043014374930864996750703353266978088703291685181019821069137^4

....

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

別の自明でない敎数解(ただし、0<x<z, 0<w<y, gcd(x,y,z,w)=1)を芋぀けた。

152053114400806952980634017499157^4+20012*24088266530928067263883599110186^4=274633752551904503164766120639739^4+20012*16771946186104449464160435270008^4

4579483401427148467409550832047213988982244260560519712455239421415457720572983794332844547500306834146368361258989148247095076141^4+20012*332435987245830833194119287934905531732190307101207025073324255158071563349889157928946898911279358160520753844958488942028801419^4=5087866355387362389414310039484038438933791580762928528837193439719409107748365224260740203019241588731695562506587362865455042339^4+20012*162975002592426192525866218789297381748341200367070752946006249056754434291428681286315013738301106632078353429092417402575479353^4

63703839420477947109849597932472852478907073281232713063763756992624983991854414042207979643862623555195475160723720365309809749772368635196027272552381671301664537222337263513002779230097170073031136273729433605428022423170175652235853181824837951089108592001962042639011579625083170433563^4+20012*7370432584739346308387673095736605181643760346156810156281642728550140113977075962654151473004947112517375104278835277572572406144437962176513137144746372030997178471749515950563778367973836894266334336538115930992601102841095210768710302173840391235549219498198041172654754899131972277978^4=93017013336755816226329886986426294386323018247024111403556349905875879017645689621493425523208842655177881552850775475065337822882128086383661840221159702626235874772940416837909383235477404588016160168311265988151305949945543641925095424530653012454504548823486145629599732278954010185429^4+20012*2400625387353276730439089922247875454161554642440322623649221575866824894620015897107663820110459254143427026430183092345936951558815188219365052078179638410526600711784868491071756300486241277395340294989161529915160072750694119127703778728097962552916099442309993157541295985491640972644^4

....

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

力ずくで芋぀けた最小解
685243^4 + 20012 * 110194^4 = 765627^4 + 20012 * 109026^4

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

らすかるさんが発芋した最小解(先頭行)を䜿っお、倧きな敎数解を蚈算したした。

685243^4+20012*110194^4=765627^4+20012*109026^4

45735236596724065557825308530374395907^4+20012*8535429464695158282251719211807063346^4=64147107816514285513420795969264698883^4+20012*8271145056626041314303148073592475394^4

225599478094072331833586656892836235692148623619470495620736893002553440667630276407890943822308979923^4+20012*50643395814944646766166397266725856098389832830159097603267395872907285124356329114643729294635269154^4=404475987361447740227003151898128456266839315913524697623368940675229822954292836760383951182015817427^4+20012*48138477760362796215710123926392579696282614876074638999791562544992734593390373872550444280854324946^4

80957739046788402501510576127556945165996055530800925303113531327179091720456515641245999232621517749793794851632427838781935365205506284334942698298455222629284174610585017542265635669811788861867^4+20012*23007191484235307536424935903678412846777410972018461468842581577861707092008612719432275505872283353304721577130134673680060472687641108492852835891731764895301843176919810065915955831501637658306^4=192405748281837389686072986862158739632936440918947217239218674666283925825673757008535199669665303456037596116862233538576476244834651115675255588010551822304082917013934871338846089407597050185643^4+20012*21504522201990253874713022164316430311261715682335102218631812114703344934233156498161392960987143262333585274459688982740273029434469552250370988301080768193437877642676269194810514515622059596754^4

....

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

盎感を越える

f(x)=x^10 + 2*x^9 + 3*x^8 + 4*x^7 + 5*x^6 + 6*x^5 + 7*x^4 + 8*x^3 + 9*x^2 + 10*x + 11
なる10次の倚項匏にはf(x)=0
を満たす10個の解w1,w2,w3,,w10が存圚する。

そこで今
S(k)=w1^k+w2^k+w3^k++w10^k
ず各解のk乗和をS(k)で衚した時
S(k) (k=1,2,3,,10)
の各倀は䜕でしょうか

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

党郚-2!

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

x^4+20015*y^4=z^4+20015*w^4 の自明でない敎数解

䞍定方皋匏 x^4+20015*y^4=z^4+20015*w^4 の自明でない敎数解(ただし、0<x<z, 0<w<y, gcd(x,y,z,w)=1)をいく぀か蚈算した。

8513710387513^4+20015*209949857134^4=8527633537859^4+20015*122012568856^4

9892332126346429069688889044164658960191848102869506039998033551555613270738667910553646254942303626304035^4+20015*282375846852921480964433503904805379625885825616798886856138678934021519680884390219919579234359698449992^4=9925032812819466394586889015510060805356844220367653327693761849044080174621341735884401992515201427554265^4+20015*2411350229317465545384305070959991472669092998108164006242023765105913395933698810937773983094372796242^4

2677651100023618434981109559850488552207531569795312055822533434762892478328869837245922825028883845330896533406380578399171989175645491578236184558369650942043167887283166034896128860985587951254126001206787530210231033783856955984867477707280557291599961248650508760544906753647258616108293^4+20015*66680387190839598447192830900882557165237093380565781626016688802289031437057753259818562302480089665266565530086182295250137953199601610360376839747332802418023869520001221278145719210939803794285672907913249355673307795087120078111916422228362388282962817283155153566658992906461835606058^4=2682290206168498752428379800354386881589412555237532430773808981536199171442827714063918824549894051072804350925002296223125105100397923131621600995058828381645481051740753148842918794116724793219285668091432989366306082302758312409560397598020095239610331676397752987509204244284658329188551^4+20015*37242769748266728770397483705109275936877996884424010539720740943619058778327792120177159846186420220824987595710455752892289885898906305825286884259430380430854143969290056224344204387451055476689659943242500742109470154591035119059513486687681708894272710610625443818053264525957547224088^4

...

先頭の敎数解が最小解であるかどうかは䞍明である。
たた、max{|x|,|y|,|z|,|w|}<=100000を満たす自明でない敎数解(x,y,z,w)は存圚しない。
しかし、max{|x|,|y|,|z|,|w|}=8527633537859は13桁であるので、最小解である可胜性は高いず思われる。
この蟺りたでは、工倫次第で力任せの党域怜玢(brute-force search)が有効そうなので、この最小性(あるいは、もっず小さい敎数解があるか)を怜蚌しおみおはいかがでしょうか

匕甚しお返信線集・削陀(線集枈: 2026幎09月03日 06:34)

13桁の党域怜玢は工倫しおもなかなか難しいず思いたすが、
max{|x|,|y|,|z|,|w|}≩150000で芋぀かりたした。
134542^4+20015*6671^4 = 137662^4+20015*4495^4
ずいうわけで、8527633537859は最小解ではないですね。
プログラムにバグがなければ、䞊蚘のmax{|x|,|y|,|z|,|w|}=137662が最小非自明解になりたす。
他に、以䞋の匏も芋぀かっおいたす。
74257^4+20015*20319^4 = 174332^4+20015*18834^4
274633^4+20015*18215^4 = 297796^4+20015*6082^4

匕甚しお返信線集・削陀(線集枈: 2026幎09月04日 07:47)

らすかるさん

max{|x|,|y|,|z|,|w|}≩150000の範囲なら、プログラムも䜜成も含めお時間皋床で調査可胜ずは、驚きたした。
効率化のために、20015=5*4003で、玠因数4003は3(mod 4)である、぀たり、-1はmod 4003で非平方剰䜙であるこずを利甚しおいるのでしょうか

匕甚しお返信線集・削陀(線集枈: 2026幎09月04日 08:13)

いいえ、利甚しおいたせん。
せっかくプログラムを䜜ったので、他の数の匏も探しおみたした。
20018の最小解はプログラムにバグがなければ
133577^4+20018*11323^4 = 152033^4+20018*8671^4
他に
129271^4+20018*16993^4 = 198353^4+20018*11893^4

16329の方は、max{|x|,|y|,|z|,|w|}≩500000の範囲に解はないようでした。

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

らすかるさんが発芋したn=20015のずきの3個の小さい敎数解を利甚するず、それぞれ、以䞋のような倧きい敎数解が蚈算できたす。

274633^4+20015*18215^4=297796^4+20015*6082^4

471758617428595540183682732692^4+20015*33182522896603830112768752986^4=521203098982384930174044459691^4+20015*3082513578621978511673974235^4

2199272109945132967972909023668^4+20015*109548338612842553693160745006^4=2220191273261141016985252983839^4+20015*99726299306351580407551940495^4

718048235051933219389981953017155027634684^4+20015*40423307367901487662858930520585466426122^4=744602517074194011483461584484628985243907^4+20015*27758051563396253122891688453165418356045^4

278549539658427682321244650577537246177792978297114687237757158092^4+20015*16270563247776413311098351615671169461312062323926289153888919114^4=291501330513495627855817332066512623013352024087931567328536168141^4+20015*10028888060190831787837430117596182398452837771072914010451483875^4

23944497258055168906961645361781089759110176351368515607238038965249^4+20015*1657524976897418745718003299720624586587297113445894012164914585745^4=26316054299516218429719084886604065410348366555854552236844740964588^4+20015*311882778374863013968781043903803645198834156352163573657530231854^4

11226548377970413612500519995949116633701930425007048073115589409227121984880731009688505118142089719637^4+20015*675811405125919905302364027449764948460078509098278082840233198718505430719945036966803399830103429925^4=11841011597470942314446697064279610277280650201227616765564904040970998156842498404558665424966876353444^4+20015*376274088860053485284474603392669868916313499895518443671782485386072508752165400429416657904368051898^4

220691579014143434870860902987823131213434317436079148830095556032333333996300054482011362013540998140004^4+20015*14020312409902709813353163276367829056767211452673040276584243552922638099347359445572976136007636224182^4=236267409981538966178380432038203365904443363683624960027612953968957460140057080695215322556446354851517^4+20015*6190566552175095066466503558660081317826048344771244522901592823380671657047231910047203860560197429005^4

4533743530278234323387623920946257431255566181565584295669026713530297999124459783134347721262222512356481756584444^4+20015*320204056914242384090002947066258466120255595446757619115138877291843339965229719638210853035827513736386006891398^4=5015742736699272257221713352156871990615411963319438190768839140826340878214277946616285434733934864301393770201387^4+20015*13931748598498058845403778267463545182515660427956498316439927127020629885648002905777726823221318915201059338075^4

...


74257^4+20015*20319^4=174332^4+20015*18834^4

19655572359060351077593^4+20015*4079877272410703532009^4=33069708345313027901668^4+20015*3872005446360268636194^4
54749572634601332711939827883^4+20015*22251538392300879935341812699^4=198369397650205811786399796908^4+20015*20252636445662343677908713894^4

92350921449882593361472831526901086188^4+20015*28213087019802844224348462736519556514^4=245523037020157522484975674222137479287^4+20015*25981239077479481120210209812108928359^4

2238651227846415103114758229111969950046265200252^4+20015*1080328614816281732194024756479248043893335924134^4=9716224811343949739735328935003237860780880319173^4+20015*978869361488537922120605282356441084286828987499^4

720495255487133241692624386147010178903076029345105411019595931578132^4+20015*161980410950708467286282696104289836252281791509361581068647483250114^4=1340138448690895535989308953747360684143583624760362054424475956248743^4+20015*152490863685518823439602295474288698009075998718778065341093657328489^4

1069513273984141839995839010597639207916186205114270055112699835475479867573750067^4+20015*180265471548940127880547723898825110990484672757903801394476463273234589353603869^4=1349865065297277460880456301170251643534422104711394368331328168291715433886015092^4+20015*175813578807881602515994408693009771118768545298679469849551483388975339879144374^4

6684689781028901608736255576669176077363335240965445937255550512700912139845245181018809029387^4+20015*5355306156912991275607045975686593845525345880842793405387026423629282694218422459751288977349^4=48813990810182834790572342875066939414742123568150096229385788775440876368277041931469655829012^4+20015*4818173727833952735534899287538252135884381744534615959137423933051350602388512525922097484774^4

...


274633^4+20015*18215^4=297796^4+20015*6082^4

718048235051933219389981953017155027634684^4+20015*40423307367901487662858930520585466426122^4=744602517074194011483461584484628985243907^4+20015*27758051563396253122891688453165418356045^4

4533743530278234323387623920946257431255566181565584295669026713530297999124459783134347721262222512356481756584444^4+20015*320204056914242384090002947066258466120255595446757619115138877291843339965229719638210853035827513736386006891398^4=5015742736699272257221713352156871990615411963319438190768839140826340878214277946616285434733934864301393770201387^4+20015*13931748598498058845403778267463545182515660427956498316439927127020629885648002905777726823221318915201059338075^4

...

匕甚しお返信線集・削陀(線集枈: 2026幎09月04日 14:11)

らすかるさんが発芋したn=20018のずきの2個の小さい敎数解を利甚するず、それぞれ、以䞋のような倧きい敎数解が蚈算できたす。


129271^4+20018*16993^4=198353^4+20018*11893^4

3945822257173661521287463881015941^4+20018*1371688971357445874707494319939057^4=16248945516451885959717618836052163^4+20018*514103868444835962913491612208093^4

332445795971231006616412889705987203305308268591672815069192432931402210536446726936308437^4+20018*6123932587512844327082360406845207982153933961123604241839483053236415085498072260471915237^4=72719249007600485117487408839541485538860409659611643297602566850005331042294288846840883741^4+20018*1755814119357340772174336509395323175167403908892716598442986579137033671338519847668341113^4

4549843963195303335734880288374590697820480654685362673684507763909976419408643068494498700489969291638331036323666549642203632803141978787958689426860669730383929810425576884807^4+20018*1506737865623043706822575226614041509939553725140853999391071205201422132531250696629586873765535468974916132597944559294246549350813586270470752108033661028537984936305793462637^4=17844317615941737604856541602460161312266563977153561216827410015829618178900872049233009899368532345124389955510921872875488589558881449708411960517263680764234398292067746779151^4+20018*576538494365339648734454839725793401227674863159404271454504997631584839332915234027177445920123319357780030515792998234874119067411663486954513538049310571915799031592595320537^4

...


133577^4+20018*11323^4=152033^4+20018*8671^4

934945174325070597605177886702911^4+20018*98410553546482920979970509403053^4=1259130138764499271410386237373991^4+20018*50295992219705241028571999694089^4

206151792569683936775023065646470197^4+20018*23417526206340820333508086725722563^4=295634697660889225698452060600807837^4+20018*9834150822116281507630970232030751^4

85682396628860657130160550211739545528029249527^4+20018*6524033985749496793204434180526027990707656537^4=90299624071640500681441761444694894122331799567^4+20018*5864251825226738213733507345186822067034945149^4

18405707671794765723170561358027854654135730984163^4+20018*2395340595648443979586315541305662059092276777781^4=29640589127079872802657815697987308125205418439547^4+20018*554771646912921247537875130698213662726902513753^4

11140366911857942673272914476009189361853985981723101629810283222283408529108871434538434579^4+20018*1041988185614519557962796863250090393345109221831844758308991487271426097440326176213232357^4=13659788431090345348533675612916202680868298573989060989847000597969029808954015405113038251^4+20018*676181755164883178105970910260538942190776756781948365260422917572087393690858720658421641^4

...

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

n=20015のずきの自明でない敎数解(ただし、0<x<z,0<w<y,gcd(x,y,z,w)=1)をいく぀か芋぀けた。

274633^4+20015*18215^4=297796^4+20015*6082^4

718044947021967^4+20015*78261955103425^4=966404558198196^4+20015*51831174560314^4

53661297554440034490629^4+20015*7022617914569341986469^4=77837095906925935346147^4+20015*5640895508161367985469^4

2210771248165316517968534^4+20015*195629937543592760401730^4=2697589233093260339346431^4+20015*59369959323425431748597^4

173917385923125737962928516666^4+20015*35814033446160642194813342014^4=306149164462246564543519051037^4+20015*33450231502902647918829318847^4

91382926075908996323182819344504781500148^4+20015*7357516714221248317705929420074550580766^4=106446142832758148128897281307415487718627^4+20015*532739682223545485287360179545343152723^4

17753945561219653689207463767557480607662401^4+20015*4662439650793608865270507348205451147560224^4=35197163477699600280915544448702850037351507^4+20015*4474484019743506016100392056204028077515022^4

1556008196965207586428676000978744879378280264516162018434031^4+20015*143814030993870640647637362932622228603941448564095465059940^4=1941151978777845425306692581312758189183341735126991047314429^4+20015*57927949955606322574180845813765695579662178898719740544078^4

15512357344047023896703334483513248076982958910662081087341373793^4+20015*818116268760682998608831084923363576267057496064876760836680021^4=15914319697211505818964159026785008257549993974546495425389356626^4+20015*607564559960240086948399181304822529303372462601612107573450918^4

66270773149048535278511546179645938528960772452801967922633145713^4+20015*137708851975275665439309993350015337753733136269396401647573023103^4=590947660037820310945951009677922521978125572594700550736048730612^4+20015*137121898299795264672205916101462872624400806662074284588025616606^4

172415563676386539187729581259703243156638114834882362026609286634139^4+20015*66317828523206603772691753588054939412205928585163578845076582549958^4=423003221219539406466320386867639681495943848365848314258201345018073^4+20015*64942373047016326706570096968483194956001836597723348514328781365436^4

4342963477992932294709394389285273737998536750769028695082359781924207826081^4+20015*2921784842453041692935152404110589419397042777756472777451352860320376339477^4=15444016987694819121640679826068912049737130960976361154148921671264993414042^4+20015*2893052710247946644981235205633221124846982760923558510631131938858130397074^4

....

匕甚しお返信線集・削陀(線集枈: 2026幎09月07日 21:33)

n=20017のずきの自明でない敎数解(ただし、0<x<z,0<w<y,gcd(x,y,z,w)=1)をいく぀か求めた。

3637^4+20017*1816^4=5801^4+20017*1814^4
32309^4+20017*8542^4=74936^4+20017*7853^4
91513^4+20017*7128^4=104994^4+20017*1943^4
103183^4+20017*10778^4=139726^4+20017*3277^4
216656^4+20017*17701^4=254057^4+20017*3316^4
1562768^4+20017*116227^4=1758431^4+20017*40972^4
2864003^4+20017*188372^4=3080401^4+20017*105142^4
8388161^4+20017*588152^4=9226258^4+20017*265807^4
30357046^4+20017*7041445^4=65115497^4+20017*6327190^4
17148713^4+20017*10556960^4=71304412^4+20017*10272155^4
124853168^4+20017*13438337^4=172456087^4+20017*4870478^4
147020254^4+20017*66784973^4=487826083^4+20017*64294192^4
360358287^4+20017*44469931^4=542459219^4+20017*25568889^4
2118911843^4+20017*365377794^4=3844445016^4+20017*298288811^4
1523150894^4+20017*467885365^4=3879057083^4+20017*438232400^4
21137288458^4+20017*2496093879^4=30980857596^4+20017*1289894251^4
30557963017^4+20017*4093262125^4=48240118469^4+20017*2707566895^4
22875596706^4+20017*7065463577^4=58461461293^4+20017*6621407418^4
191419398574^4+20017*26983872857^4=310959893596^4+20017*18993240613^4
512491372228^4+20017*51966890613^4=680508836739^4+20017*12655211122^4
692223093563^4+20017*59039670932^4=829210563442^4+20017*6352182517^4
389733088947^4+20017*144476162816^4=1122867656788^4+20017*137498670969^4
186047890318^4+20017*601574336281^4=2931012458903^4+20017*597295028804^4
4450824219446^4+20017*572700961741^4=6866414139644^4+20017*356372084489^4
5998244316418^4+20017*1125085002113^4=11400022845877^4+20017*952522124602^4
8006765037289^4+20017*913438252925^4=11484658080277^4+20017*424212917455^4
5515287108897^4+20017*3722025132569^4=13816797078337^4+20017*3713391862521^4
70569138183451^4+20017*4309047380777^4=74140968885553^4+20017*2935266341507^4
46389158041111^4+20017*9749635239626^4=93992782700104^4+20017*8559451167679^4
119581338384779^4+20017*8401475792533^4=131626235383901^4+20017*3768823100563^4
100511314151594^4+20017*11146959360239^4=141577380765868^4+20017*4647681645251^4
288829447409319^4+20017*319284786985292^4=1367942781030568^4+20017*317935300876203^4
9740707268999991^4+20017*763554202555972^4=11207008775466554^4+20017*199592084684217^4
12023315194098268^4+20017*789021661381319^4=12922084037404147^4+20017*443341337032904^4
9052909306520992^4+20017*1075503879393275^4=13318031876670706^4+20017*564927878356615^4
13895150317459039^4+20017*1193144923301144^4=16703328350919358^4+20017*113076448893329^4
42990650636306049^4+20017*2440998742043308^4=44242257463978523^4+20017*1959611500630818^4
15154970423607767^4+20017*17115351170038040^4=73653362887504531^4+20017*17041700103466690^4
59334769713809237^4+20017*7274214563653477^4=88968639136846493^4+20017*4123427522130083^4
61006168510017488^4+20017*7806379262049187^4=93813364934041874^4+20017*4811773208729423^4
58586368586982769^4+20017*21156682134088092^4=165847324844579352^4+20017*20097531811141363^4
255722718301670356^4+20017*18883775578064525^4=286916611484262769^4+20017*6886124353990520^4
377626885587411164^4+20017*43368720013104247^4=543944856058284593^4+20017*20599730168000918^4
480529756091075983^4+20017*51670535292993083^4=663315730485604579^4+20017*18631762551056377^4
500686737710607711^4+20017*59552244161492266^4=737105816299553054^4+20017*31378170680409789^4
535718858694743886^4+20017*102016874160138313^4=1026779050402110557^4+20017*86852430342695022^4
997660018797526219^4+20017*98547130507630946^4=1302275855442196198^4+20017*18612806663395969^4
2965014447017081569^4+20017*1466419586286592436^4=4656316113563339128^4+20017*1464861398552030909^4
5495724100123505431^4+20017*2643859951260414778^4=8245817891851908107^4+20017*2641348507191667352^4
7501875753924731264^4+20017*1071667944079634231^4=12276944044864824826^4+20017*764896783205017139^4
2163069960287039282^4+20017*2079231340604235397^4=12873096656581118891^4+20017*2040009696431949068^4
7145954553808430071^4+20017*1880700069724007524^4=16528144458192456008^4+20017*1727834508885233221^4
7704523695773439782^4+20017*5406285342982123325^4=20373349878458457907^4+20017*5392896800953221940^4
18099743091339893897^4+20017*1541696825351174242^4=21666909937214184686^4+20017*169709576937985477^4
23363551210682361459^4+20017*2290801313078742662^4=30352179937798323658^4+20017*397132812735088953^4
11443829820914847991^4+20017*4159750786971219530^4=32537967757552981384^4+20017*3953379188658831775^4
29984422454143577776^4+20017*2849352432568250885^4=38191838445664086643^4+20017*307346025708867910^4
27199065853569230666^4+20017*4356045294534276115^4=47393188806236735663^4+20017*3410925071876302730^4
95434070073640033776^4+20017*9713727345953240587^4=127037571147738371069^4+20017*2441465374853812218^4
90042223471883435824^4+20017*10283320570333383819^4=129241603578967688061^4+20017*4793364086237482426^4
62588455936779230657^4+20017*44517450858669227469^4=168609351629376198069^4+20017*44404782820621322041^4
145991230816802248111^4+20017*16142374187951283578^4=205239730449509233582^4+20017*6645510286166787757^4
543576881996522824147^4+20017*28104321539872725041^4=546236088174412750201^4+20017*27081549932991984251^4
381061959055259833627^4+20017*56773633484992437830^4=638235980235371736364^4+20017*42139451584281370915^4
366157140009949456543^4+20017*75936217713375219302^4=736291032646405890964^4+20017*66422971762184947783^4
795636337084980900359^4+20017*73222502632541924152^4=993981921333305394158^4+20017*3064260539890573463^4
1562761598739949122527^4+20017*173490464696474368798^4=2202712205192501167346^4+20017*72644383939122571517^4
2531177714589537726716^4+20017*242401255521172785827^4=3239570143991538308773^4+20017*30057371171904361118^4
4165638685548406282304^4+20017*371693934523718375781^4=5112503548828797992361^4+20017*7515140954336948836^4
399489521002720695913^4+20017*1405656921567958964920^4=7667800948949912164916^4+20017*1389847473796345446235^4
4076322836672730518563^4+20017*841932741023330234134^4=8177937217633058955404^4+20017*735611251653719164651^4
4129531111742275206141^4+20017*841891900712346861470^4=8223786505325558203912^4+20017*732821712204300445365^4
8219682045278248726764^4+20017*676591402619230959359^4=9673257427668171648907^4+20017*117523947853875989304^4
5839859112785336813194^4+20017*1327972994120196567797^4=12382118760927093564601^4+20017*1188280716703556028898^4
12779552262462692337052^4+20017*1131944672673127262797^4=15620421888887795176619^4+20017*39302508663472324502^4
4775411232941558961082^4+20017*2243565725655099797129^4=16232815745577486816871^4+20017*2163128317666410916636^4
5018925053056779734119^4+20017*3383753688128995792484^4=22396115311156229518216^4+20017*3299781026524638739861^4
21333372045122847778783^4+20017*2891737712899115126663^4=33904410993887346312751^4+20017*1943277267394922771017^4
66837410429877190119586^4+20017*15745304479584793781673^4=144675482851485399311613^4+20017*14192415682572209753722^4
141165124336137671164583^4+20017*8705982355237842892825^4=148755595550346877100417^4+20017*5786570349772763686735^4
122082381965579069251296^4+20017*11613184929703041624031^4=155598372163174592090219^4+20017*1277580530910621006324^4
94360574665094392184752^4+20017*15146023141019821627827^4=164619884435323893053778^4+20017*11876788309068447937183^4
54349196428043639410447^4+20017*69127452942808482019794^4=304265927338630937628387^4+20017*68801440813604816841296^4
28350015358572403049677^4+20017*74062336924513417179116^4=411148312532390035670008^4+20017*73167777373108749213319^4
21139352917405670843983^4+20017*110582256795941964035335^4=551638414585142657370719^4+20017*109716884551192008354935^4
554476236848743678298279^4+20017*63525926667064057785271^4=797469247788146475585311^4+20017*29932923694244710402049^4
573775389283303410579338^4+20017*80743547052354954677477^4=931198036790624150489449^4+20017*56726701988922252980258^4
941680452986813954642939^4+20017*105095984693001950349426^4=1331851939257863461471926^4+20017*44969971565094013815569^4
845156286330182284249227^4+20017*126163661901945194086379^4=1417056830828189518161331^4+20017*93798085981903742033661^4
1565778478881541932629977^4+20017*211037300986197828861081^4=2480463381945354587969841^4+20017*140764584807576269346559^4
2637082473950954133792781^4+20017*195087396787102730916636^4=2960908108720218930551007^4+20017*70539075722000886009626^4
2443828355442931078040896^4+20017*301966500287287363486883^4=3681581196790797107936293^4+20017*174092284846507263395962^4
5776628847372163121451317^4+20017*293689727032990076898939^4=5781873720546957658804659^4+20017*291672468119607562532269^4
8962380099608185436754964^4+20017*969549900810604775428349^4=12420839119244190346778683^4+20017*360626645203243266888466^4
13740094657822508841649537^4+20017*763449744192002808547262^4=14058750359958263616237139^4+20017*640889858755174049090492^4
7989055638299695279048321^4+20017*2054384182808241303706160^4=18220246497954544637628172^4+20017*1880689224751316141901475^4
14448774080476506885527569^4+20017*2185004089326448665891094^4=24398650151883690769592168^4+20017*1641871322753237443364521^4
22291920028214730504587516^4+20017*2136985868718093010750627^4=28548844973664885110263679^4+20017*269523725685812606817128^4
12780362660771753062445642^4+20017*8514715145308246972263737^4=31445953459791956910526711^4+20017*8495406439523949171187168^4
21420981053880849487100581^4+20017*3220360488908120608348733^4=36055609688228423944958197^4+20017*2408342831994792644673427^4
....

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

角の倧きさ(52)

次の等匏が成り立぀敎数、の組(、)を求めよ。
ただし、ずする。

((√)/) ((√)/)π/

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

A=arctan(√3/a)
B=arctan(√3/b)
ず眮くず
A+B=π/6
よっお
tan(A+B)=tan(π/6)から

(tan(A)+tan(B))/(1-tan(A)*tan(B))=1/√3

(√3/a+√3/b)/(1-3/(a*b))=1/√3
3*(1/a+1/b)=1-3/(a*b)
3/(a*b)+3*(1/a+1/b)=1
3+3*(a+b)=a*b
12=(a-3)*(b-3)
0<a<bより
a-31, 2, 3
b-3=12, 6, 4
これより求める(a,b)は
(a,b)=(4,15),(5,9),(6,7)
の3組

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

gcd挔算で起こる珟象

a(1),a(2),a(3),を1より倧きい敎数の無限数列ずし
任意の正の敎数nに察しお
a(n+1)はgcd(a(n+1),a(i))>1 が各i=1,2,,nに察し成立し
a(n)より倧きい正の敎数ずしおありうる最小のものずする。
このずき正の敎数T,Lがあっお、任意の正の敎数nに察し

a(n+T)=a(n) + L

が成立するものが存圚する。


䟋えば
a(1)=15ずするず
a(2)=gcd(a(2),a(1))>1を満たせるa(2)>15での最小数よりa(2)=18が決たる。
次に
a(3)はgcd(a(3),a(1))>1 か぀ gcd(a(3),a(2))>1 を満たすa(3)>a(2)での最小数
぀たり
gcd(a(3),15)>1 か぀ gcd(a(3),18)>1 か぀ a(3)>18での最小数で a(3)=20
こうしお各項の数列が決たっおいくので
以䞋䞊べお芋るず

{a(n)};15,18,20,24,30,36,40,42,45,48,50,54,60,66,70,72,75,78,80,
隣接項差;3 2 4 6 6 4 2 3| 3 2 4 6 6 4 2 3| 3 2

するずT=8;L=30(45-15たたは呚期内の項差の和<3+2+4+6+6+4+2+3>)をずっおおけば
a(n+8)=a(n)+30 で
a(1+8)=a(9)=45 䞀方 a(1)+30=15+30=45
a(2+8)=a(10)=48 䞀方 a(2)+30=18+30=48
a(3+8)=a(11)=50 䞀方 a(3)+30=20+30=50

a(n+8)=a(n)+30の関係匏がすべおの正の敎数nで成立しおいくこずが起こる。

そこで各初項a(1)の倀で決たっおいく{a(n)}の数列で
a(n+T)=a(n) + L
が成立するT,Lの倀はそれぞれ䜕になるか
(調べおお双子玠数の積の倀が面癜かったのでそれを採甚したす。)
[1]a(1)=35

[2]a(1)=143

[3]a(1)=323

[4]a(1)=899

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

倧きな数での䞍思議

a(n)=∑[k=1,n]gcd(k,n)
ずするずき
{a(n)}:1,3,5,8,9,15,

a(n)+1≡0 (mod n) <==> nは玠数である

を予想するものを知りたした。
確かにn=21000たでの様子を芋おみるず

gp > a(n)=sum(k=1,n,gcd(k,n))
gp > for(n=2,1000,if(Mod(a(n)+1,n)==0,print1(n",")))
2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47,
53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97, 101, 103, 107, 109, 113,
127, 131, 137, 139, 149, 151, 157, 163, 167, 173, 179, 181, 191, 193, 197,
199, 211, 223, 227, 229, 233, 239, 241, 251, 257, 263, 269, 271, 277, 281,
283, 293, 307, 311, 313, 317, 331, 337, 347, 349, 353, 359, 367, 373, 379,
383, 389, 397, 401, 409, 419, 421, 431, 433, 439, 443, 449, 457, 461, 463,
467, 479, 487, 491, 499, 503, 509, 521, 523, 541, 547, 557, 563, 569, 571,
577, 587, 593, 599, 601, 607, 613, 617, 619, 631, 641, 643, 647, 653, 659,
661, 673, 677, 683, 691, 701, 709, 719, 727, 733, 739, 743, 751, 757, 761,
769, 773, 787, 797, 809, 811, 821, 823, 827, 829, 839, 853, 857, 859, 863,
877, 881, 883, 887, 907, 911, 919, 929, 937, 941, 947, 953, 967, 971, 977,
983, 991, 997,

primes(primepi(1000))
[2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47,
53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97, 101, 103, 107, 109, 113,
127, 131, 137, 139, 149, 151, 157, 163, 167, 173, 179, 181, 191, 193, 197,
199, 211, 223, 227, 229, 233, 239, 241, 251, 257, 263, 269, 271, 277, 281,
283, 293, 307, 311, 313, 317, 331, 337, 347, 349, 353, 359, 367, 373, 379,
383, 389, 397, 401, 409, 419, 421, 431, 433, 439, 443, 449, 457, 461, 463,
467, 479, 487, 491, 499, 503, 509, 521, 523, 541, 547, 557, 563, 569, 571,
577, 587, 593, 599, 601, 607, 613, 617, 619, 631, 641, 643, 647, 653, 659,
661, 673, 677, 683, 691, 701, 709, 719, 727, 733, 739, 743, 751, 757, 761,
769, 773, 787, 797, 809, 811, 821, 823, 827, 829, 839, 853, 857, 859, 863,
877, 881, 883, 887, 907, 911, 919, 929, 937, 941, 947, 953, 967, 971, 977,
983, 991, 997]

でピタリあおはたりたす。

ずころがN=3*37*43*42307*116341(=23492890653051)
ずなった郚分で
a(N)=610815156979325で
a(N)+1= 610815156979326 = 26*23492890653051 =26*N
぀たり
a(N)+1≡0 (mod N) にもかかわらず Nが合成数
ずなり予想はここで砎綻しおしたう。
こんな倧きな倀で初めお砎綻しおしたうずは)

さおこんな砎綻を䞎えおしたう他のnはあるのか

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

「5個の盞異なる玠数の積」ずいう条件で怜玢するず
提瀺されたNはあっずいう間に芋぀かるのですが、
この条件では他にはなさそうでした。
この条件を満たすものは他にあっおも有限個だず思いたす
「4個」以䞋ではおそらく存圚せず、「6個」「7個」を
しばらく怜玢しおみたのですが、芋぀かりたせんでした。
7個以䞊は「すべお怜玢」は時間的に無理
p^3×q^2×r×s×tなど、指数が2以䞊のものも含めれば
芋぀かるのかも知れたせんが、
組合せが倚すぎるのずそれぞれの蚈算匏を䜜るのも
倧倉そうなので、諊めたす。

(远蚘)
p^2で割り切れるずき、gcdの合蚈がpで割り切れるようなので
条件は満たさないですね。
よっお「盞異なる玠数の積」の玠数の個数を倚くしお探すしかない、ずいうこずになるず思いたす。

匕甚しお返信線集・削陀(線集枈: 2026幎08月29日 21:07)

盞異なる玠数の積しかない、ずわかったずころで
もう少しプログラムを改良しお倉数倀範囲も広げ、
6玠数の積に぀いお探しおみたら、䞀぀芋぀かりたした。
N = 2*13*151*34649*64783*929765438293 = 8193613126657808805087106
のずき
a(N) = (2*2-1)(2*13-1)(2*151-1)(2*34649-1)(2*64783-1)(2*929765438293-1)
= 376906203826259205034006875
で
a(N)+1 = 376906203826259205034006876 = 46*8193613126657808805087106
なので
a(N)+1≡0 (mod N) か぀ Nが合成数
ずなりたす。

# 8193613126657808805087106で怜玢するず、既に他の人が芋぀けおいたずいうこずもわかりたした。

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

らすかるさん凄い
A018804に是非登録しおください。

もし存圚するならどういう条件かを確定させお探られおいるこずに感心したす。
たずえ盞異なる玠数の積ずいう条件でも6個の玠数の組合せなんおずんでもない数に
なるず思うし、果たしおどこたでの玠数を䜿甚するかによっおその数は党く異なっお
きたす。
結果を芋る限り、玠数の倧きさが12桁たで広がっおいるので、この玠数になるたで
gp > primepi(929765438293)
%417 = 35062717755(個)の玠数がありたすから
gp > binomial(35062717755,6)
%418 = 2580720418848458496825306224464616005861484887789012966085250(通り)
なる倩文孊的組合せになりたす。
こんな可胜性から、䟋の
N = 2*13*151*34649*64783*929765438293
を探し出すなんお麊わらの山から䞀本の黄金の針を探し出す行為に䟋えられたす。
どれほどの探玢時間を芁したのですか

なおメモに
# 8193613126657808805087106で怜玢するず、既に他の人が芋぀けおいたずいうこずもわかりたした。
がありたしたが私もいろいろこの数字で怜玢かけたしたが、党く関係しないものしか珟れなくお
これを拟い出すのはどんな手法なのかが知りたいです。
䟋のAIに尋ねおも分かりたせんでした。

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

探玢時間は、1秒ぐらいです。
たたたた「先頭の方」にあっお、か぀小さい5個の玠数が
32ビット以内だったため運よく芋぀かっただけです。
「先頭の方」になければ延々ず芋぀からなかったず思いたす。
珟に、条件を絞っお「6玠因数の2個目」を探しおいたすが、終わりが芋えたせん。
探玢方法は、「小さい順に決めおいく」方法です。
abcdefずしお、たずaは2,3,5, ですがたたたたa=2の解がありたした。
bは単玔に考えるず3,5,7,11,13, ですが、
(2a-1)(2b-1)(2c-1)(2d-1)(2e-1)(2f-1)+1 が abcdef で割り切れなければならないため
b=3は䞍適です。2a-1=3なので分子は3で割り切れず、分母に3があっおはならないためです
よっおbは5から開始するこずになりたす。
この凊理は他の倉数を決めるずきにも行いたす。䟋えばb=7のずき2b-1=13なのでcやdを
13にするこずはできたせん。
あず、いく぀かの倉数を決めた段階でそのずきの(Σgcd+1)/Nの最小倀・最倧倀が決たりたすが、
その範囲に敎数が存圚しないこずが倚々ありたす。䟋えば最小倀26.2、最倧倀26.9など
そのずきに探玢をやめお倉数の倀を次の倀にするず、かなり速くなりたす。
そしお未定の倉数が残り二぀になったずき぀たりa,b,c,dを決めたずきに
残りの二぀は (Ae+B)(Af+B)=kC ずいう方皋匏を立お、kを(Σgcd+1)/Nの最小倀最倧倀の
範囲、eをde(√(kC)-B)/Aの範囲で倉化させおfが玠数になるものを探しおいたす。

8193613126657808805087106 に぀いおは、こちらの環境でググるず
↓このサむトが芋぀かりたす。
math.stackexchange.com/questions/5074339/pillais-sum-of-gcd-arithmetical-function-and-primality
こちらでは1幎前に同じ倀が発芋されおいたすので、私がA018804に登録するのはちょっず 

匕甚しお返信線集・削陀(線集枈: 2026幎08月31日 12:26)

x^4+20043*y^4=z^4+20043*w^4の自明でない敎数解

x^4+20043*y^4=z^4+20043*w^4の自明でない敎数解(0<x<z, 0<w<y, gcd(x,y,z,w)=1)をいく぀か求めた。

2621169957906627569727127344868295239429912946603356183^4+20043*159962114751783403385627527338735104967235051928081009^4=2786943516161909375025791202752159312644982054868946349^4+20043*5811443503498401913036330545128968247834056337509157^4

254207793009846632239996028865752867336363539414255359087172425866553353662309520900171867339119924940632194105685900123157965254475420766103765572719351614082411259782072168557006834992266572150574729527229913964971857^4+20043*19927285714079438922245350087502626484505895020230901601535036405053851280986005350251593305189294999671848437170653716787438184694953403627830005280354740143092989288887776787530292567662753455241023415931260972763487^4=287010441222465888966320572327591254978733687254590920383782423883865724931441935966547514233862703137744993386382199075533056659536965926177695321139976995987957169287791715556435064860462048761164922844456190276359623^4+20043*12875362498539817804079193374335761157864252820104659695074961612258519988146409716124053589553483197440950843525645235587653220366591756446099743140270641762452920216831770211897937300532723155349169901295015338624279^4

816660240872723477802475951133068737723119626935326624837136886207184947586858525570019146280053976202491895552315580953744733817295552802461209686555832159248569475638762642608201461306618976426573005508295202424936581981131143675549441367295699357010780115892427929286241313544144725697685772689105798969388547449143017840793675146490320306966985241553119530125651855161817808953904508710564351390028199032603976414787950908046057431795660420268496857548703688449176473082479376239779869^4+20043*109540392954423175665673471212321292700574416458115524867129930980603212889509128521643817454901706834327808711778290616361363769208340078568783543419250598441874096134267731787840094316555569161308557431431887496112863827876315173454864095411873494123391072919501345634509964120501862628986567850730270463834265047904979097216391185785651754942776391490696990533095952038415273545372057459240476572517454376307379272850747488592002369615528751596606009800077097198855787255280920755654411^4=1028682397492589595795055449119070978075070166160495166546570369735912283480571842628166820046954469015110785236346919792957660289623359155118276635291835161449418856951548612238395418226266414564741889773873131926300099665319673726608593295852365400433088024344975262737918537476017427091681252743287799069487695934364111465347755461462906235164910128416238434780419977040876592733698471171029030271644512475525055286545993416146932939909568603422802679026964449854163715809882678455987447^4+20043*102481763665442942326906026773680947651376122767053016842303552548124123004204188536503856311998785978291080972253048222851562703119466274088283405316752403758975285178518237842353862603091868976860326834146042005250653856312214877604287833144792549298916835533045987817167259811370838765008912203451729636264883437316114527337689129186934173255148495372421914121672169840643510234421905001224202309098859066613699598907295019508873138498379431557699811678183664206131455472122381460553167^4
....

先頭の敎数解が最小解であるかどうかは䞍明である。

匕甚しお返信線集・削陀(線集枈: 2026幎08月30日 22:48)

その埌、小さい敎数解を個芋぀けた。これらが、おそらく最小解である。

11633^4+20043*2391^4=28453^4+20043*973^4

12578^4+20043*1809^4=17032^4+20043*1669^4

34141^4+20043*1208^4=34403^4+20043*396^4

匕甚しお返信線集・削陀(線集枈: 2026幎08月31日 12:28)

x^4+20018*y^4=z^4+20018*w^4の自明でない敎数解

䞍定方皋匏 x^4+20018*y^4=z^4+20018*w^4 の自明でない敎数解(ただし、0<x<z, 0<w<y, gcd(x,y,z,w)=1)をいく぀か蚈算した。
ここで、敎数解(x,y,z,w)が自明であるずは、x=±z, y=±wを満たすこずである。

1751644480712358022764610996849836207083^4+20018*2836129120602314244716197776197608652748^4=33243366941390782106221945784520622608077^4+20018*1386041370951376207830363394185229070526^4

15367057244614666558224860350174017451909172271746086680747743919490773596016910615730695495321308476791755354060638799636675911262278590232548181847377358057976078498217178358084373597254560536633502625152006659852526638677208412953662569616533076832082559887788107489251842179548490179324688246061022874018808491202447431369405898383881361998765375673351^4+20018*8180387748026547334342747144445783184821381371747939300439203724914617559465887366679925048688706793581247347412408059940943869630926512511157712079283704492399425509890751757779073211333030244973795310724523350841748837924220032265231699904336460892350164492608798541359228199768319967091748858259460526981570897914961042241566691435350240855292940457332^4=95625704196203883611468729137271898431950887288333762384063303458106961414202426405367541849325718819511342577899070245920031423161460490873504235658753424714996713958462697072546913478399575600534617246014236909284915479272330693668319267277277329550093807108698915915806649372706613296077750562477747896346043181989668812167029118554140809895002982116079^4+20018*4174822027338205680611658780660614508762615041108055951052489544846882104122863606709135299101235596913986835494685106590059258716609268127986266979511489031365014235260835013630042867655881037325354287706455721121383958391513209731642569483396646170966162385807527966245143892726332751230894280832994969880614652590031696024707004273650690516227570582986^4

...

先頭の敎数解が最小解であるかどうかは䞍明である。たた、max{|x|,|y|,|z|,|w|}<=100000を満たす自明でない敎数解(x,y,z,w)は存圚しない。

匕甚しお返信線集・削陀(線集枈: 2026幎08月21日 04:45)

x^4+20018*y^4=z^4+20018*w^4の自明でない敎数解を求める方法に぀いおは、以䞋のURLにたずめおいるので、もし興味があれば、参考にしおください。

https://www.kaynet.or.jp/~kay/misc/de50-20018.html
[2026.08.21]A^4+20018*B^4=C^4+20018*D^4の敎点

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

Nakaoさんは以前から途蜍もない倧きな数を盞手にいろいろ蚈算をされおいる様子ですが、
私は日頃数の䞖界から芋ればほんの䞀郚、海で蚀えば海岞に打ち寄せる浅瀬の氎に察する
物だけを盞手に遊んでいる皋床です。
ですからこんな想像を超えおくる数字をみるず恐怖さえ感じる感芚なのです。
ですからこれらが正しいのやら、どうなのかの䜙裕は党く湧いおこないのです。

所でこの頃想像を超える数の話でゲヌベル数列ずいうものをたたたた知るこずになったのですが
a(0)=a(1)=1;
a(n)=1/n*sum(k=0,n-1,a(k)^2)
の挞化匏で{a(n)}を䜜り出しおいくのですが
1,1,2,3,5,10,28,154,3520,1551880,(A003504参照)
ず定矩匏がnで割るようにはなっおいるのですが、それにも拘わらずこの様に敎数が䞊んでいきたす。
この先どうなるかず蚀えばたずえ蚈算機を䜿ったずしおも、急激に数が巚倧化しおいき、ものの15番目ぐらいでは
恐ろしく倧きな倀がしかしちゃんず敎数できたっおきたす。
぀いどこたでも巚倧になっおいくが敎数であろうず勝手に想像しおしたいたす。
しかし珟実a(43)たでは敎数だが、a(44)では/43 (Nは䜕ず178485291570桁のある敎数)
぀たり分母に43が残る有理数ずなるずいう。
もちろんこれを具䜓的に蚈算の王様コンピュヌタで芋るこずは私たちには出来ないず思われたす。
面に芋えぬ倧きさの数たで芖野がずれれば、
日垞では考えられぬ思わぬ出来事が起こっおもおかしくない䞖界芳起こるのでしょうが・・・
ずころでい぀も倧きな数を盞手にされおいるNakaoさんにぜひこのa(43)たでは敎数でa(44)は有理数にしかならないよ
ずいうこずをPARIコヌド(楕円曲線の技を䜿いこなしおあるので倚分熟知ず思い)で䜜っお貰えたせんか

匕甚しお返信線集・削陀(線集枈: 2026幎08月25日 07:34)

> a(0)=a(1)=1;
> a(n)=1/n*sum(k=0,n-1,a(k)^2)
この匏だずa(3)=1/3*(1+1+4)=2になっおしたいたす。
蚈算が合わないのでA003504を芋たのですがA003504では
a(n+1)=1/n*sum(k=0,n,a(k)^2) なので、a(n)=にするなら
a(n)=1/(n-1)*sum(k=0,n-1,a(k)^2) ですね。

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

x^4+20018*y^4=z^4+20018*w^4の敎数解が、本圓に正しいのか、あるいは、間違っおいるのかは、Pari/GPやGoogle AIモヌドを䜿えば、䞀瞬で分かるはずだ。
あえお、間違った数匏をここに投皿する意味は無いだろう。

匕甚しお返信線集・削陀(未線集)

異なる方法で、x^4+20018*y^4=z^4+20018*w^4の自明でない(前回よりも小さい)敎数解を求めた。

6024952034408244154677^4+20018*327901407351075242811^4=6272822028564689110027^4+20018*80031413194630287461^4

10715394633278845240166368299565623244683015152919602007935845671946915231352945064632481^4+20018*1221663305617509907342313057092900917274609429661104216378283154779464720512768231800319^4=13033368220045982546914929580674735403270983881336482128830631976385072961835340081450719^4+20018*1096310281149627399406248224016211241313359298755775904516503149658693009969626785017919^4

10105261490479126602185601826179263253592237573573096758520683843784768255097945985429679200055679560867795210829208505117160374975688954975195215770744844532831070658076832076933547577464757971147^4+20018*752292917296716478558237276241338986336740738222910458649406524355247625213321491339587360666114354800397210248924778567176914074385826394678689818580932296840911051910463055852624518882749992421^4=11281036167985289372629809177393625710003414925192367504282644050644655973177662958724292304671469783810739309099616027092215213533801010019784411766322192902572242473309529351629313524222050830197^4+20018*423481760209446291885970074973023470074436613396360287112553682504640092866395481955025743949675868142546888021482743407877924483726228649910506176996416072900260763322234218843141427874542866629^4

36225977896786674500224548953130803378443628128489179105782154257291013748255098808802092707461760498969272970244723305181452335621749545861737278686423690290975810044386629727739973233572594130925226743317876675997665018517257875867707969386697255575260581757115745235997380331391893054946518270343097445110662605469581755289135136185966308930970879^4+20018*2485381893564519406940192354167000776954451552957534150343717899617963488390447695531677302807162966772279327884554675151796386238509235422930110633104468086411720647206698265719347158982889387969629860830749237162996626875060552298920871483008328968892727045960922930746470580534502906082222264037269002752716992970117914445725652792684232217859521^4=39646520897906515152364590674369165531504629330168116233864512156808345437663338398649585024927668569774671600477671583901929498824810933781780577738887830186694020634892386699957223446216949852421085655566104653575857042654157252353884692017805062741080301558918398683134808292233337701231425841336543221601098661385356873813492785216603709040286721^4+20018*935161107555321245199849367071361376106549648721402977738639999899368201017791894315815014658745104033119302348393603568680776964552152497113188419359671809306489943299058706497903053661466333526229051417478740415195397261838824187255851148099478196926992755841730516390957380306941740202685306956176773737719062945657204078631996237953167891456321^4
....

先頭の敎数解が最小解であるかどうかは䞍明である。

匕甚しお返信線集・削陀(線集枈: 2026幎08月31日 00:00)
合蚈3216ä»¶ (投皿567, 返信2649)

ロケットBBS

Page Top