maths.free › Number Theory › Diophantine equations

Diophantine equations

Integer solutions: linear equations via Bézout, Pythagorean triples, Fermat.

ax + by = c has integer solutions exactly when gcd(a, b) divides c, and the extended Euclidean algorithm finds them. Pythagorean triples are (m² − n², 2mn, m² + n²). Fermat's last theorem says xⁿ + yⁿ = zⁿ has none for n ≥ 3, proved in 1995. Picture it: lattice points on a line; the solutions are evenly spaced. Think it: Hilbert's tenth problem showed no algorithm can decide all Diophantine equations.

Робочий приклад · gcd(12, 18)

Number-Theory · Gcd-And-Lcm

Gcd(12, 18)

12,\ 18

Крок за кроком

  1. \gcd(12, 18)

    Use Euclid's algorithm: replace the larger number by its remainder on division by the smaller, until the remainder is 0.

  2. 18 = 1 \times 12 + 6

    Divide 18 by 12: quotient 1, remainder 6.

  3. 12 = 2 \times 6 + 0

    Divide 12 by 6: quotient 2, remainder 0.

  4. \gcd(12, 18) = 6

    The last non-zero remainder is 6.

Показати відповідь
\gcd(12, 18) = 6

Тепер ти Виберіть проблему або наберіть її на зразок. Кожен крок, малюнок, відповідь, сховану до того часу, доки ви не запитаєте.

Нехай ваша робота буде такою ж, як у вас

Вільний рахунок додає нотатки до кожного уроку, запису того, що ви завершили, ваших розв' язаних проблем у одному місці, і репетитора, який ви можете запитати про цю сторінку. Сама математика відкрита для всіх, підписані чи ні.

Підписування Вхід

Символи, що тут використовуються

Взяти будь-який символ до повного визначення, зображення і що означає кожна літера.

Як це зробити?: Diophantine equations

  1. Use Euclid's algorithm: replace the larger number by its remainder on division by the smaller, until the remainder is 0.
  2. Divide 18 by 12: quotient 1, remainder 6.
  3. Divide 12 by 6: quotient 2, remainder 0.
  4. The last non-zero remainder is 6.

Запитання людей

Why are primes so important?

Every integer factors into primes in exactly one way, so primes are the atoms of multiplication. Cryptography relies on that factoring being easy to state and hard to do.

How do I tell whether a big number is prime?

Trial division up to the square root works for small numbers. For large ones, probabilistic tests (Miller-Rabin) give an answer that is wrong with negligible probability, and deterministic tests (AKS) exist but are slower.

Більше в Number Theory

Prime factorisationPrime numbersGCD and LCMModular arithmeticDivisorsSequencesNumber basesFermat's little theorem and Euler's theoremRSA: cryptography from number theory