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丢番图方程——7次幂


7.1.2 方程

 A^7+B^7=C^7
(1)

费马最后定理的一个特例,其中 n=7,因此无解。7.1.3、7.1.4、7.1.5、7.1.6 方程目前未知解。现在已知 7.1.7 方程的解,

 568^7=525^7+439^7+430^7+413^7+266^7+258^7+127^7
(2)

(M. Dodrill 1999, PowerSum),需要 Guy (1994, p. 140) 的更新。最小的 7.1.8 解是

 12^7+35^7+53^7+58^7+64^7+83^7+85^7+90^7=102^7
(3)

(Lander et al. 1967, Ekl 1998)。最小的 7.1.9 解是

 6^7+14^7+20^7+22^7+27^7+33^7+41^7+50^7+59^7=62^7
(4)

(Lander et al. 1967)。

7.2.2、7.2.3、7.2.4 或 7.2.5 方程目前未知解。最小的 7.2.6 方程是

 125^7+24^7=121^7+94^7+83^7+61^7+57^7+27^7
(5)

(Meyrignac)。最小的 7.2.8 解是

 5^7+6^7+7^7+15^7+15^7+20^7+28^7+31^7=10^7+33^7
(6)

(Lander et al. 1967, Ekl 1998)。7.2.10.10 解是

2^7+27^7=4^7+8^7+13^7+14^7+14^7+16^7+18^7+22^7+23^7+23^7
(7)
=7^7+7^7+9^7+13^7+14^7+18^7+20^7+22^7+22^7+23^7
(8)

(Lander et al. 1967)。

7.3.3 方程目前未知解 (Ekl 1996),7.3.4 也是如此。最小的 7.3.5 方程是

96^7+41^7+17^7=87^7+2·77^7+68^7+56^7
(9)
153^7+43^7+14^7=140^7+137^7+59^7+42^7+42^7.
(10)

7.3.6 方程目前未知解。最小的 7.3.7 解是

 7^7+7^7+12^7+16^7+27^7+28^7+31^7=26^7+30^7+30^7
(11)

(Lander et al. 1967)。

Guy (1994, p. 140) 询问是否存在 7.4.4 方程。以下解提供了肯定的答案

149^7+123^7+14^7+10^7=146^7+129^7+90^7+15^7
(12)
194^7+150^7+105^7+23^7=192^7+152^7+132^7+38^7
(13)
354^7+112^7+52^7+19^7=343^7+281^7+46^7+35^7
(14)

(Ekl 1996, 1998; M. Lau 1999; PowerSum)。Gloden (1949) 给出了 7.4.5 方程的数值解。最小的本原 7.4.5 解是

50^7+43^7+16^7+12^7=52^7+29^7+26^7+11^7+3^7
(15)
81^7+58^7+19^7+9^7=77^7+68^7+56^7+48^7+2^7
(16)
87^7+74^7+69^7+40^7=82^7+79^7+75^7+25^7+9^7
(17)
99^7+76^7+32^7+29^7=93^7+88^7+68^7+36^7+35^7
(18)
98^7+82^7+58^7+34^7=99^7+75^7+69^7+16^7+13^7
(19)
104^7+96^7+60^7+14^7=102^7+95^7+81^7+57^7+23^7
(20)
111^7+102^7+40^7+29^7=112^7+96^7+82^7+55^7+21^7
(21)
113^7+102^7+86^7+23^7=120^7+81^7+58^7+55^7+10^7
(22)

(Lander et al. 1967, Ekl 1998)。

Gloden (1949) 给出了 7.5.5 方程的参数解。最初的几个 7.5.5 解是

 8^7+8^7+13^7+16^7+19^7=2^7+12^7+15^7+17^7+18^7
(23)
 4^7+8^7+14^7+16^7+23^7=7^7+7^7+9^7+20^7+22^7
(24)
 11^7+12^7+18^7+21^7+26^7=9^7+10^7+22^7+23^7+24^7
(25)
 6^7+12^7+20^7+22^7+27^7=10^7+13^7+13^7+25^7+26^7
(26)
 3^7+13^7+17^7+24^7+38^7=14^7+26^7+32^7+32^7+33^7
(27)

(Lander et al. 1967)。Ekl (1998) 提到了但不列出 107 个本原 7.5.5 解。

Sastry 和 Rai (1948) 给出了 7.6.6 方程的参数解。最小的是

 2^7+3^7+6^7+6^7+10^7+13^7=1^7+1^7+7^7+7^7+12^7+12^7
(28)

(Lander et al. 1967)。Chen Shuwen 发现的另一个解是

 87^7+233^7+264^7+396^7+496^7+540^7 
 =90^7+206^7+309^7+366^7+522^7+523^7.
(29)

Moessner 和 Gloden (1944) 给出了 7.9.10 解

 42^7+37^7+36^7+29^7+23^7+19^7+13^7+6^7+5^7 
=41^7+40^7+33^7+28^7+27^7+15^7+14^7+9^7+2^7+1^7.
(30)

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参考文献

Ekl, R. L. "四次七次幂的等和。" Math. Comput. 65, 1755-1756, 1996.Ekl, R. L. "类幂等和的新结果。" Math. Comput. 67, 1309-1315, 1998.Gloden, A. "多重次数方程的两个参数解。" Arch. Math. 1, 480-482, 1949.Guy, R. K. "同次幂之和。欧拉猜想。" §D1 in 数论中未解决的问题,第 2 版。 New York: Springer-Verlag, pp. 139-144, 1994.Lander, L. J.; Parkin, T. R.; and Selfridge, J. L. "同次幂等和的调查。" Math. Comput. 21, 446-459, 1967.Meyrignac, J.-C. "计算最小的类幂等和。" http://euler.free.fr.Moessner, A. and Gloden, A. "一些数论研究和结果。" Bull. Sci. École Polytech. de Timisoara 11, 196-219, 1944.Nagell, T. "丢番图方程 x^7+y^7+z^7=0。" §67 in 数论导论。 New York: Wiley, pp. 248-251, 1951.Sastry, S. and Rai, T. "关于同次幂的等和。" Math. Student 16, 18-19, 1948.

引用为

Weisstein, Eric W. "丢番图方程——7次幂。" 来自 MathWorld——Wolfram Web 资源。 https://mathworld.net.cn/DiophantineEquation7thPowers.html

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