Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
2011-01-20, 16:58
  #1
Medlem
BengtZzs avatar
Hur bevisar man att exakt en utav a eller b är delbar med 3 för alla primitiva pythagoreiska tripplar?
Där a och b är naturliga tal som uppfyller den diofantiska ekvationen
a²+b² = c²
Citera
2011-01-20, 17:36
  #2
Medlem
Notera även att 1² ≡ 2² ≡ 1 (mod 3) vilket innebär att en kvadrat som inte är delbar med 3 alltid har resten 1 vid division med 3.

Vi tar nu och använder oss av en motsägelse.
Antag att vare sig a eller b är delbar med 3 och att det gäller att a² + b² = c². Det innebär att a² + b² ≡ 1 + 1 ≡ 2 (mod 3), men det kan inte gälla att c² ≡ 2 (mod 3) så därför gäller inte heller a² + b² = c² och vi har en motsägelse. Så åtminstone en av a eller b måste vara delbar med 3.

Att båda inte kan vara delbar med 3 följer direkt ur att de är primitiva tripplar. Dvs gcd(a, b) = 1 och alltså följer det att exakt en av a eller b måste vara delbar med 3.
Citera
2011-01-20, 20:19
  #3
Medlem
BengtZzs avatar
Citat:
Ursprungligen postat av rejkan
Notera även att 1² ≡ 2² ≡ 1 (mod 3) vilket innebär att en kvadrat som inte är delbar med 3 alltid har resten 1 vid division med 3.
Det var nog där det sprack för mig. För jag såg två fall framför mig, där de antingen är kongruenta med 1 eller 2 mod 3 om de tre inte är en delare. Men detta kan man då härleda ur fermats lilla sats exempelvis? Eller går det?

Tex då att: (överdriven pedagogik)
2² ≡ 2²⁺¹⁻¹ ≡ 2¹⁻¹ ≡ 2⁰ ≡ 1 (mod 3)
Vill verkligen göra det 100% klart för mig.

Citat:
Ursprungligen postat av rejkan
Vi tar nu och använder oss av en motsägelse.
Antag att vare sig a eller b är delbar med 3 och att det gäller att a² + b² = c². Det innebär att a² + b² ≡ 1 + 1 ≡ 2 (mod 3), men det kan inte gälla att c² ≡ 2 (mod 3)
Varför kan inte c-kvadrat vara kongruent med 2 mod 3? För att ett kvadrattal modulo tre bara kan vara kongruent med 1 eller 0 mod 3? För att om det är delbart med 3 så är det ju kongruent med 0, och om det inte är delbart med 3 så är det kongruent med 1, just för att det är ett kvadrattal?

Citat:
Ursprungligen postat av rejkan
så därför gäller inte heller a² + b² = c² och vi har en motsägelse. Så åtminstone en av a eller b måste vara delbar med 3.
Perfekt!

Citat:
Ursprungligen postat av rejkan
Att båda inte kan vara delbar med 3 följer direkt ur att de är primitiva tripplar. Dvs gcd(a, b) = 1 och alltså följer det att exakt en av a eller b måste vara delbar med 3.
Yes, gött!

Tack för hjälpen! Du eller någon annan kan säkert svara på frågorna jag har ovan.

Mvh Tusen tack.
__________________
Senast redigerad av BengtZz 2011-01-20 kl. 20:21.
Citera
2011-01-20, 22:39
  #4
Medlem
Kurrets avatar
Citat:
Ursprungligen postat av BengtZz
Det var nog där det sprack för mig. För jag såg två fall framför mig, där de antingen är kongruenta med 1 eller 2 mod 3 om de tre inte är en delare. Men detta kan man då härleda ur fermats lilla sats exempelvis? Eller går det?

Tex då att: (överdriven pedagogik)
2² ≡ 2²⁺¹⁻¹ ≡ 2¹⁻¹ ≡ 2⁰ ≡ 1 (mod 3)
Vill verkligen göra det 100% klart för mig.

Du behöver ju inte lägga till och dra ifrån 1, fermat säger väl direkt att a^(p-1)=1 (mod p) och med p=3, a=2 fås 2^2=1 mod 3.

Men enklast är att räkna:
2^2=4=3+1=1 mod 3

Citat:
Ursprungligen postat av BengtZz
Varför kan inte c-kvadrat vara kongruent med 2 mod 3? För att ett kvadrattal modulo tre bara kan vara kongruent med 1 eller 0 mod 3? För att om det är delbart med 3 så är det ju kongruent med 0, och om det inte är delbart med 3 så är det kongruent med 1, just för att det är ett kvadrattal?
ja
Citera
2011-01-20, 22:43
  #5
Medlem
BengtZzs avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Kurret
Du behöver ju inte lägga till och dra ifrån 1, fermat säger väl direkt att a^(p-1)=1 (mod p) och med p=3, a=2 fås 2^2=1 mod 3.
Det var bara för att exemplifiera. Jag vet att det inte behövs.

Citat:
Ursprungligen postat av Kurret
Men enklast är att räkna:
2^2=4=3+1=1 mod 3
Ja såklart!
lite lol av mig


Citat:
Ursprungligen postat av Kurret
ja
Godis!
Citera

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback