레오나르도 피사(C.1170년 –에는 1250년)의 원시적 3배가 연속 홀수의를 통하여 생성하는 데 1,3,5,7,9,11, 쭉 펼쳐져{1,3,5,7,9,11,\ldots\displaystyle}이라는 사실과 이 시퀀스의 첫번째 n{n\displaystyle}용어의 합은 n2{\displaystyle n^{2}}. 이 method[1][2]을 묘사했다 나fkm그리고 4.9초 만은(는 이 시퀀스의 멤버로,n=(+ 1 ) / 2 {\displaystyle 이다.
이 시퀀스(= 에서 홀수 제곱수 를 선택하고 이 제곱을 시퀀스의 -th번째 항으로 설정하십시오.또한 b b개를 - 1 항의 합으로 하고, 개를 모든 항의 합으로 한다.그러면 는 2 + = 2 }라는 것을 확인했다. 원시적인 삼중 [a, b, c]를 생성했다.이 방법은 무한히 많은 원시적 삼쌍을 만들어내지만 모두 다 그런 것은 아니다.
EXAMPLE: Choose . This odd square number is the fifth term of the sequence, because . The sum of the previous 4 terms is and the sum of all 용어는= c+ = } 원시 삼중 [a, b, c] = [3, 4, 5]
혼합 숫자의 순서
마이클 스티펠은 1544년에 다음과 같은 방법을 발표했다.[3][4]Consider the sequence of mixed numbers with . To calculate a Pythagorean triple, take any term of이 시퀀스를 부적절한 분수로 변환하십시오(혼합 번호 1의 경우 해당 잘못된 분율은 {그 다음 분자와 분모는 직각 삼각형의 면, b와 a이고, 하이포텐유는 b + 1이다.예를 들면 다음과 같다.
자크 Ozanam[5]1694년에 오빠와 함께},\,\ldots})n+4n+34n+4{\displaystyle a_{n}=n+{\tfrac 비슷한 순서 178,21112,3분에서 1516일 41920,({\displaystyle 1{\tfrac{7}{8}},\,2{\tfrac{11}{12}},\,3{\tfrac{15}{16}},\,4{\tfrac{19}{20} 덧붙였다 Stifel의 시퀀스 republished.{4 이전과 마찬가지로 이 시퀀스에서 트리플을 생성하려면 임의의 용어를 취하여 부적절한 분수로 변환하십시오.그 다음 분자와 분모는 직각 삼각형의 면, b와 a이고, 하이포텐유는 b + 2이다.예를 들면 다음과 같다.
삼각형의 짧은 다리와 긴 b 다리와 그것의 하이포테뉴스를 가진 피타고라스 세 쌍둥이 집단은 c - b = 1, 플라톤 집단은 c - b = 2, 페르마트 집단은 a - b = 1로 정의된다.스티펠 수열은 피타고라스 계열의 모든 원시 삼쌍둥이를 생산하고, 오자남 수열은 플라톤 계열의 모든 원시 삼쌍둥이를 생산한다.페르마트 가문의 세 쌍둥이는 다른 방법으로 찾아야 한다.
딕슨의 방법
레오나드 유진 딕슨(1920)[6]은 피타고라스 삼쌍둥이를 발생시키기 위해 다음과 같은 방법을 스스로에게 돌렸다.+ = 2 x= t r에 대한 정수 솔루션을 찾으려면 양수 r, s 및t를 찾으십시오
다음:
여기서 은(는) 짝수 정수이고s와 t는 의 을 알 수 있다 모든 피타고라스 3배는 이 방법으로 찾을 수 있다.s와 t가 합체할 때, 세 쌍은 원시적일 것이다.J.J. (2013년) 요제프 루카비카에 의해 딕슨의 방법에 대한 간단한 증거가 제시되었다.[7]
예:r = 6을 선택하십시오.그런 = {\.18의 세 가지 요인 쌍은 (1, 18), (2, 9), (3, 6)이다.세 가지 요인 쌍 모두 위의 방정식을 사용하여 세 쌍을 생성한다.
s = 1, t = 18은 x = 6 + 1 = 7, y = 6 + 18 = 24, z = 6 + 1 + 18 = 25이기 때문에 트리플 [7, 24, 25]을 생성한다.
s = 2, t = 9는 x = 6 + 2 = 8, y = 6 + 9 = 15, z = 6 + 2 + 9 = 17이기 때문에 트리플 [8, 15, 17]을 생성한다.
s = 3, t = 6 = 6 x = 3 = 9, y = 6 + 6 = 12, z = 6 + 3 + 6 = 15이기 때문에 (s와 t는 동시 실행이 아니기 때문에 이 3배는 원시적이지 않다.)
일반화 피보나치 수열
방법 I
F1= 0과 F2= 1로 시작하는 피보나치 숫자와 각각의 후속 피보나치 숫자의 경우, (a, b33, c3) = (4, 3, 5)부터 (a, b, c) = (4, 3, 5)까지의 피타고라치 수열을 생성할 수 있다.
4분의 1로
방법 II
피타고라스 삼중수소는 일반화된 피보나치 시퀀스를 사용하는 다음 절차에 의해 두 개의 양의 정수를 사용하여 생성될 수 있다.
초기 양의 정수 h 및nh의n+1 경우, hn+ hn+1= hn+2 및 hn+1n+2+ h = h인n+3 경우
다음은 일반화된 피보나치 시퀀스로 원시적 삼쌍을 생성하기 위한 매트릭스 기반 접근법이다.[9]2 × 2 배열로 시작하여 상단 행에 두 개의 복사 정수(q,q')를 삽입한다.짝수 정수(있는 경우)를 왼쪽 열에 배치하십시오.
이제 아래 행의 항목을 가져오려면 다음 "Fibonacci 규칙"을 적용하십시오.
그러한 배열을 "피보나치 상자"라고 부를 수도 있다.q', q, p, p'는 일반화된 피보나치 수열이라는 점에 유의한다.기둥, 행, 대각선 제품을 취하면 우리는 삼각형의 면[a, b, c], 면적의 A, 둘레 P, 그리고 그 근방의 radi r과i3개의 구획을 다음과 같이 얻는다.
기둥, 행, 대각선 제품은 다음과 같다: (열: 22 및 117) (열: 18 및 143) (직경: 26 및 99)
급성 각도의 반각 접선은 2/11과 9/13이다.선택한 정수 q, q'가 동일하지 않을 경우, 동일한 절차가 비원격 3배로 이어진다는 점에 유의하십시오.
피타고라스 3배와 데카르트의 원 방정식
원시 피타고라스 삼쌍을 생성하는 이 방법은 데카르트의 원 방정식에 정수 해법도 제공한다.[9]
여기서 각 반지름의 역수를 면적 A에 곱하여 정수 곡선k를i 구한다.결과는 k1 = pp', k2 = qp', k3 = qp, k = qq4'이다.여기서 가장 큰 원은 나머지 세 개의 원과 관련하여 음의 곡률을 갖는 것으로 간주된다.가장 큰 원(곡선 k4)은 양의 곡률(k0 = 4pp' - qq')을 가진 작은 원으로도 대체할 수 있다.
예:
원시적 삼중수소에 대해 위에서 얻은 면적과 4개의 반지름을 사용하여 데카르트의 방정식에 대한 다음과 같은 정수 용액을 얻는다: k1 = 1432, k = 99, k3 = 26, k4 = (-18), k0 = 554.
삼나무: 모든 원시 피타고라스 삼쌍생성
각각의 원시 피타고라스 세 쌍은 피보나치 박스에 특이하게 해당한다.반대로, 각각의 피보나치 상자는 독특하고 원시적인 피타고라스 3배에 해당한다.이 절에서 우리는 피보나치 박스를 그것이 나타내는 원시적인 삼중수소 대신에 사용할 것이다.모든 원시 피타고라스 삼쌍/피보나치 박스를 포함하는 무한 3년생 트리는 다음과 같은 절차에 의해 구성될 수 있다.[10]
오른쪽 열에 두 개의 홀수, 짝수 정수 x와 y가 들어 있는 피보나치 상자를 고려하십시오.
이러한 정수를 다음과 같이 배치할 수도 있다.
그 결과 x와 y가 들어 있는 유효 피보나치상자 3개가 더 나왔다.우리는 첫 번째 박스를 다음 세 명의 "부모"로 생각할지도 모른다.예를 들어, x = 1 및 y = 3인 경우:
더욱이 각 "자식"은 그 자체로 동일한 절차에 의해 얻을 수 있는 세 자녀 이상의 부모다.각 노드에서 이 프로세스를 계속하면 가능한 모든 피보나치 박스를 포함하는 무한 3차 트리, 또는 동등하게 모든 가능한 원시 3쌍을 포함하는 3차 트리까지 이어진다.(여기 보이는 나무는 1934년 베르그렌이 묘사한 고전 나무와 구별되며, 숫자-이론적 특성이 많이 다르다.)비교: "클래식 트리"[11]원시 피타고라스 삼쌍둥이의 나무도 참조하십시오.[12]
2차 방정식을 사용하여 3중 생성
피타고라스의 각 다리를 계산하기 위한 2차 방정식을 정의하는 방법에는 여러 가지가 있다.[13]간단한 방법은 각 m과 n 쌍에 변수 x를 추가하여 표준 유클리드 방정식을 수정하는 것이다.m, n쌍은 상수로 취급되는 반면 x의 값은 변화하여 선택된 3배를 기준으로 삼중의 "패밀리"를 산출한다.임의 계수는 m 또는n의 "x" 값 앞에 배치될 수 있으며, 이로 인해 결과 방정식이 3배수를 통해 체계적으로 "스킵"하게 된다.예를 들어, m = 5와 n = 2의 값을 갖는 유클리드 방정식에서 계산할 수 있는 삼중수소[20, 21, 29]를 고려한다.또한, "m" 용어의 "x" 앞에 4의 계수를 임의로 넣는다.
=( + m) 을(를)하고n =( x+ n ) {\n_}=(x을(를) 두십시오.
따라서 m과 n의 값을 대체한다.
원래의 삼중수소는 각 2차 방정식의 상수 항으로 구성된다.아래는 이러한 방정식의 표본 출력이다.이러한 방정식의 효과는 유클리드 방정식의 "m" 값이 4단계에서 증가하는 반면, "n" 값은 1씩 증가하는 것을 유발한다는 점에 유의한다.
x
A의 편을 들다
옆 b
옆면 c
m
n
0
20
21
29
5
2
1
54
72
90
9
3
2
104
153
185
13
4
3
170
264
314
17
5
4
252
405
477
21
6
반각 접선을 사용하여 모든 원시 피타고라스 삼쌍 생성
피타고라스 삼각형의 모든 내부 각도의 절반은 양의 이성적인 숫자인 접선을 가지고 있다.다른 방향으로 가면 원시 피타고라스 3중주를 반각 접선에서 재구성할 수 있다.길이 a의 반대편에 있는 내부 각도 A에 대해 태닝(A /2)하려면 (0, 1)의양수적 합리적 숫자가 되려면 r을 선택하십시오.접선 반각 공식을 사용하여 α= sin(A) = 2r / (1 + r2)와 β= cos(A) = (12- r) /(1 + r2)모두 합리적이고 α2+ β2= 1. α와 β의 분모를 지우는 최소 정수로 곱하면 원래의 피타고라스 삼중으로 회복된다.<b>를 원하는 경우 r을22 - 1 미만으로 선택해야 한다는 점에 유의한다.
[a,b,c]를 괴짜를 가진 원시적인 세 쌍이 되게 하라.그런 다음매트릭스 곱셈과 버그렌의 세[11] 가지 매트릭스 A, B, C를 사용하여3[a123,b1,c]에서 3개의 새로운 삼쌍[a12, b, c23]을 생성할 수 있다.트리플[a,b,c]은 세 개의 새로운 트리플(아이들)의 부모라고 불린다.아이 하나하나가 그 자체로 3자녀의 부모, 등등이다.만일 한 가지가 원시적인 세 쌍[3, 4, 5]으로 시작된다면, 결국 모든 원시적인 세 쌍은 이들 행렬의 적용에 의해 생산될 것이다.결과는 루트 노드에 [a,b,c]가 있는 무한 3차 트리로 그래픽으로 나타낼 수 있다.버그렌의 세 가지 선형 변환을 사용하여 동등한 결과를 얻을 수 있다.
Bergren의 세 가지 선형 변환은 다음과 같다.
또는 가격이 발견한 3가지 다른 매트릭스를 사용할 수도 있다.[10]이러한 행렬 A', B', C'와 그에 상응하는 선형 변환은 다음과 같다.
프라이스의 세 가지 선형 변환은
두 행렬의 각각에 의해 생산되는 세 아이는 같지 않지만, 각각의 집합은 모든 원시적인 삼쌍을 따로 생산한다.
^ abBerggren, B. (1934). "Pytagoreiska trianglar". Tidskrift för elementär matematik, fysik och kemi (in Swedish). 17: 129–139.
^Carvalho, Alda; Pereira dos Santos, Carlos (2012). "A very useful Pythagorean tree". In Silva, Jorge Nuno (ed.). Proceedings of the recreational mathematics colloquium II, University of Évora, Portugal, April 27–30, 2011. Lisboa: Associação Ludus. pp. 3–15. ISBN9789899734623.
^J. L. 시인과 D.L. 베스탈 주니어(2005년)."잘못 복사된 2중주의, "대학 수학 저널 36, 273–277"
^바비바우, 에드워드, 파워 플레이, 미국 수학 협회, 1997, 페이지 51, 항목 3.
^Wade, Peter, Wade, Wade, William, College Mathematics Journal 2000년 3월 31일 98-101의 "피투아고레아의 삼쌍둥이를 생산하는 회수".
^매컬러, 대릴, 웨이드, 엘리자베스, "피타고라스 삼쌍의 반복 열거" 2003년 3월 대학 수학 저널 34, 107-111년 3월.