1樓:HAUNTED ORGANIC
貼乙個我之前學到的,一種構造恰好經過n個格點的圓的方法
經過4k個格點的圓構造很簡單不再贅述
不能被4整除的格點構造方案如下
首先對自然數n進行因式分解,設其中符合4k+1形式的素數的冪的和為m,符合4k+3形式的素數的冪的和為n,則乙個圓心在格點的,半徑為sqrt(n)的圓必然經過了4*(n+1)*((m+1)%2)個格點。(注1)
然後對圓進行位似變換使得新圓直徑一端落在原點,且相切於y軸,半徑縮為原來的1/2。如此變化後,新圓所經過的格點數將減半。再次操作,得到恰好經過(n+1)*((m+1)%2)個格點的圓。
注1:尋找這個圓上的格點座標方式就是,分解n的所有4k+1素數因子成一對共軛複數,方便起見只取實部虛部皆為正數的根。那麼將所有的對於素數連乘,積的虛數表示的座標一定在圓,而改變任意一項的虛部正負號後的積也滿足這個性質
例如x^2+y^2=5^6經過幾個格點,可以這樣做
5=(2+i)(2-i),
座標的虛數形式等於
(2+i)^6對應(44,117)
(2+i)^5*(2-i)對應(35,120)
(2+i)^4*(2-i)^2對應(75,100)
(2+i)^3*(2-i)^3對應(125,0)
也就是44^2+117^2=
35^2+120^2=
75^2+100^2=125^2
Etc.
由對稱性從而得共有28個頂點
其實提問這個問題主要想拋磚引玉,因為關於位似構造的證明我其實不太清楚怎麼下手(直覺),而且感覺會不會有更好更嚴格的方法描述這種位似。此外這個方法不知道能不能找到滿足條件最小半徑的圓,我個人覺得關鍵在尋找乙個素因子僅為4k+1從小到大排列的正整數列。
關於三角形格點目前毫無頭緒,感覺會不會和橢圓格點問題有所聯絡()
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