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1、丟番圖方程是數(shù)論中最古老的一個(gè)分支,它研究的是多項(xiàng)式方程或方程組的整數(shù)解或有理數(shù)解.橢圓曲線是代數(shù)幾何的基本研究對(duì)象,它是用來(lái)研究丟番圖方程的一個(gè)強(qiáng)有力的工具.本文主要討論了若干與橢圓曲線相關(guān)的丟番圖方程.
首先,我們研究了n元正整數(shù)數(shù)組(x1,…,xn)滿足的兩個(gè)丟番圖方程組x1+…+xn=A,x1…xn=B和∑x lxm=A,x1…xn=B,1≤l≤m≤n其中,n≥3,A,B是由數(shù)組(x1,…,xn)確定的正整數(shù).利用橢圓
2、曲線的理論,證明了對(duì)每一個(gè)正整數(shù)k,存在無(wú)窮多的本原集合含k個(gè)n元正整數(shù)數(shù)組有相同的和與相同的積,以及存在無(wú)窮多的本原集合含k個(gè)n元正整數(shù)數(shù)組有相同的二階初等對(duì)稱函數(shù)值與相同的積.同時(shí)也介紹了M.Ulas的一些關(guān)于對(duì)稱函數(shù)的丟番圖方程組的結(jié)論.
其次,我們考慮了連續(xù)整數(shù)的乘積與丟番圖方程f(x)f(y)=f(z),其中,f(X)是沒(méi)有重根的次數(shù)大于1的有理系數(shù)多項(xiàng)式.利用Pell方程的理論,證明了當(dāng)f(X)=X(X+b),b≥
3、3和X3-X時(shí),方程f(x)f(y)=f(z)有無(wú)窮多非平凡的正整數(shù)解.利用橢圓曲線的理論,證明了當(dāng)f(X)=X3-b2X,b≥1時(shí),方程f(x)f(y)=f(z)有無(wú)窮多非平凡的正有理數(shù)解.我們給出了當(dāng)f(X)=aX2+2bX+c,a,b,c∈Z時(shí),方程f(x)f(y)=f(z)有無(wú)窮多整數(shù)解的條件.而當(dāng)f(X)=X3+aX2+4a2+4a2-27/12X+a(2a-9)(2a+9)/108,a∈Q,X(X-1)(X-2)(X-3)和
4、X(X-1/2)(X-1)(X-3/2)時(shí),方程f(x)f(y)=f(z)有一族有理參數(shù)解.同時(shí),我們也總結(jié)了當(dāng)f(X)取不同函數(shù)時(shí)關(guān)于方程f(x)f(y)=f(z)的一些結(jié)論以及A.Schinzel和U.Zannier對(duì)方程f1(x1)f2(x2)=f3(x3)的研究,其中fi(xi),i=1,2,3是多項(xiàng)式函數(shù).
接著,我們研究了丟番圖方程f(x)f(y)=f(z)2和f(x)f(y)=f(z2),其中,f(X)是沒(méi)有重根
5、的次數(shù)大于1的有理系數(shù)多項(xiàng)式.我們推廣了關(guān)于方程f(x)f(y)=f(z)2的一些結(jié)論,解決了M.Ulas的一個(gè)問(wèn)題.同時(shí)也證明了下面的結(jié)論:
當(dāng)f(X)=X2-(k2±2l)X+l2,k,l∈Z,k2(k2±4l)≠0時(shí),如果Pell方程U2-(k2+1)V2=k2(k4±4k2l±4l)有一個(gè)解(U,V)滿足U≡k3(mod2k),V≡0(mod2k),則方程f(x)f(y)=f(z2)有無(wú)窮多非平凡的整數(shù)解.當(dāng)f(X)=
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