数论:已知m>0,n>0,(m,n)=1,求证方程x^m=y^n的全部整数解可以由x=t^n,y=t^m给出,其中t取任意整数

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/09 21:34:35
数论:已知m>0,n>0,(m,n)=1,求证方程x^m=y^n的全部整数解可以由x=t^n,y=t^m给出,其中t取任意整数

数论:已知m>0,n>0,(m,n)=1,求证方程x^m=y^n的全部整数解可以由x=t^n,y=t^m给出,其中t取任意整数
数论:已知m>0,n>0,(m,n)=1,求证方程x^m=y^n的全部整数解可以由x=t^n,y=t^m给出,其中t取任意整数

数论:已知m>0,n>0,(m,n)=1,求证方程x^m=y^n的全部整数解可以由x=t^n,y=t^m给出,其中t取任意整数
将x,y质因数分解
x=(P1)^(a1)*(P2)^(a2)*...*(Ps)^(as)
y=(Q1)^(b1)*(Q2)^(b2)*...*(Qr)^(ar)
不妨设P1

设(a, b)为方程x^m=y^n的整数解,
则a^m=b^n,则b=(a^m)^(1/n)=[a^(1/n)]^m,由b是整数且(m,n)=1
所以a^(1/n) 是整数,记a^(1/n)=t,则a=t^n,
代入a^m=b^n 得(t^n)^m=b^n, 即t^mn=b^n, 所以b=t^m
即a=t^n, b=t^m 所以方程x^m=y^n的全部整数解可以由x=t^n,y=t^m给出

设p是x的任意素数因子,则p也是y的素数因子。
设p^r||x, p^s||y
则p^(rm)||x^m
p(sn)||y^n
所以rm=sn
因为(m,n)=1,所以m|s, n|r
设s=km,则r=kn
即x=(p^k)^n Q, y=(p^k)^m R, (Q,p)=1, (R,p)=1,

由p的任意性知道,结论成立。