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[数论] $y^2+1=2 x^4$的正整数解为 $(1,1),(239,13)$

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hbghlyj 发表于 2024-12-18 00:22 |阅读模式
如何证明 $y^2+1=2 x^4$的正整数解为 $(1,1),(239,13)$
people.math.wisc.edu/~ellenberg/MCAV.pdf
Another interesting case arises from the elliptic curve
\[
y^2+1=2 x^4
\]
whose integral points are related to the problem of expressing $\pi$ as a sum of rational arctangents [26,§A.12] In particular, the point $(13,239)$ corresponds to Machin's formula
\[
\pi / 4=4 \arctan (1 / 5)-\arctan (1 / 239)
\]

有很大的解$(239,13)$是因为存在一个weight-2 cuspform in level 1024 whose mod-5 Galois representation is reducible

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 楼主| hbghlyj 发表于 2024-12-18 00:23
hbghlyj 发表于 2024-12-17 16:22
如何证明 $y^2+1=2 x^4$的正整数解为 $(1,1),(239,13)$

1942年的Ljunggren的原证明很复杂

这里有一个最新的初等证明:An Elementary Proof for Ljunggren Equation (2017)

这里也有一个原证明的简化证明:Simplifying the Solution of Ljunggren's Equation (1991)

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 楼主| hbghlyj 发表于 2025-1-13 17:11


在论文中,第 2 页底部声称,如果 $(c,b,13k)$ 是勾股数组,则 $b/c$ 要么是 $5/12$,要么是 $12/5$。为什么

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