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On the solvability of the simultaneous Pell equations x2 − ay2 = 1 and y2 − bz2 = v12
International Journal of Number Theory ( IF 0.5 ) Pub Date : 2021-04-20 , DOI: 10.1142/s1793042121500731 Ruiqin Fu 1 , Hai Yang 2
International Journal of Number Theory ( IF 0.5 ) Pub Date : 2021-04-20 , DOI: 10.1142/s1793042121500731 Ruiqin Fu 1 , Hai Yang 2
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Let a , b be fixed positive integers such that a is not a perfect square and b is squarefree, and let ω ( b ) denote the number of distinct prime divisors of b . Let ( u 1 , v 1 ) denote the least solution of Pell equation u 2 − a v 2 = 1 . Further, for any positive integer n , let u n = α n + α ̄ n 2 and v n = α n − α ̄ n 2 a , where α = u 1 + v 1 a and α ̄ = u 1 − v 1 a . In this paper, using the basic properties of Pell equations and some known results on binary quartic Diophantine equations, a necessary and sufficient condition for the system of equations ( ∗ ) x 2 − a y 2 = 1 and y 2 − b z 2 = v 1 2 to have positive integer solutions ( x , y , z ) is obtained. By this result, we prove that if ( ∗ ) has a positive integer solution ( x , y , z ) for ω ( b ) ≤ 2 or 3 according to 2 ∤ b or not, then 4 u 1 2 − δ = b g 2 and ( x , y , z ) = ( u r , v r , g v [ r + 1 2 ] ) , where g is a positive integer, δ = 1 or 2 and r = 2 or 3 according to 2 ∤ b or not, [ r + 1 2 ] is the integer part of r + 1 2 , except for ( a , b , x , y , z ) = ( 2 4 , 2 1 3 4 , 4 7 5 2 5 , 9 7 0 1 , 2 1 0 )
中文翻译:
关于联立 Pell 方程 x2 - ay2 = 1 和 y2 - bz2 = v12 的可解性
让一种 , b 是固定的正整数,使得一种 不是一个完美的正方形并且b 是无平方的,并且让ω ( b ) 表示不同的主要因数的数量b . 让( 你 1 , v 1 ) 表示 Pell 方程的最小解你 2 - 一种 v 2 = 1 . 此外,对于任何正整数n , 让你 n = α n + α ̄ n 2 和v n = α n - α ̄ n 2 一种 , 在哪里α = 你 1 + v 1 一种 和α ̄ = 你 1 - v 1 一种 . 在本文中,利用 Pell 方程的基本性质和关于二元四次丢番图方程的一些已知结果,建立方程组的充要条件( * ) X 2 - 一种 是的 2 = 1 和是的 2 - b z 2 = v 1 2 有正整数解( X , 是的 , z ) 获得。通过这个结果,我们证明如果( * ) 有一个正整数解( X , 是的 , z ) 为了ω ( b ) ≤ 2 要么3 根据2 ∤ b 与否,那么4 你 1 2 - δ = b G 2 和( X , 是的 , z ) = ( 你 r , v r , G v [ r + 1 2 ] ) , 在哪里G 是一个正整数,δ = 1 要么2 和r = 2 要么3 根据2 ∤ b 或不,[ r + 1 2 ] 是整数部分r + 1 2 , 除了( 一种 , b , X , 是的 , z ) = ( 2 4 , 2 1 3 4 , 4 7 5 2 5 , 9 7 0 1 , 2 1 0 )
更新日期:2021-04-20
中文翻译:
关于联立 Pell 方程 x2 - ay2 = 1 和 y2 - bz2 = v12 的可解性
让