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什么叫 不定方程 啊

時(shí)間:2024-12-05 00:44:01 瀏覽量:

所謂不定方程,是指未知數(shù)的個(gè)數(shù)多于方程個(gè)數(shù),且未知數(shù)受到某些限制(如要求是有理數(shù)、整數(shù)或正整數(shù)等等)的方程或方程組。

不定方程(indeterminate equation)是數(shù)論的一個(gè)分支,它有著悠久的歷史與豐富的內(nèi)容。所謂不定方程是指解的范圍為整數(shù)、正整數(shù)、有理數(shù)或代數(shù)整數(shù)的方程或方程組,其未知數(shù)的個(gè)數(shù)通常多于方程的個(gè)數(shù)。

古希臘數(shù)學(xué)家丟番圖于三世紀(jì)初就研究過(guò)若干這類(lèi)方程,所以不定方程又稱(chēng)丟番圖方程,是數(shù)論的重要分支學(xué)科,也是歷史上最活躍的數(shù)學(xué)領(lǐng)域之一。不定方程的內(nèi)容十分豐富,與代數(shù)數(shù)論、幾何數(shù)論、集合數(shù)論等等都有較為密切的聯(lián)系。1969年,莫德?tīng)栞^系統(tǒng)地總結(jié)了這方面的研究成果。

一次不定方程:

二元一次不定方程的一般形式為ax+by=c。其中 a,b,c 是整數(shù),ab ≠ 0。此方程有整數(shù)解的充分必要條件是a、b的最大公約數(shù)整除c。

多元一次:

關(guān)于整數(shù)多元一次不定方程,可以有矩陣解法、程序設(shè)計(jì)等相關(guān)方法輔助求解。

二元二次:

二元二次不定方程本質(zhì)上可以歸結(jié)為求二次曲線(即圓錐曲線)的有理點(diǎn)或整點(diǎn)問(wèn)題。

高次:

對(duì)高于二次的不定方程,相當(dāng)復(fù)雜。當(dāng)n>2時(shí),x^n+y^n=z^n沒(méi)有非平凡的整數(shù)解 ,即著名的費(fèi)馬大定理,歷經(jīng)3個(gè)世紀(jì) ,已由英國(guó)數(shù)學(xué)家安德魯 ·維爾斯證明完全可以成立。

多元高次不定方程

多元高次不定方程沒(méi)有一般的解法,任何一種解法都只能解決一些特殊的不定方程,如利用二次

域來(lái)討論一些特殊的不定方程的整數(shù)解.常用的解法

⑴代數(shù)恒等變形:如因式分解、配方、換元等;

⑵不等式估算法:利用不等式等方法,確定出方程中某些變量的范圍,進(jìn)而求解;

⑶同余法:對(duì)等式兩邊取特殊的模(如奇偶分析),縮小變量的范圍或性質(zhì),得出不定方程的整數(shù)解或判定其無(wú)解;

⑷構(gòu)造法:構(gòu)造出符合要求的特解,或構(gòu)造一個(gè)求解的遞推式,證明方程有無(wú)窮多解;

⑸無(wú)窮遞推法。

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