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lebronjames lebronjamesOn s'intéresse dans cet exercice à l'équation diophantienne:
x appartient N* , y appartient N*, z appartient N*
x^2+y^2=z^2 (1)
Les solutions de (1) sont des triplets (x,y,z) de nombres entiers naturels. On cherche ici les solutions de (1) telles que x et y soient premiers entre eux.
1. Une famille de solutions
a) Pour a et b entiers naturels tels que 0<b<a on pose x=2ab y=a^2-b^2 z=a^2+b^2 (2)
Vérifier que (x,y,z) est une solution de (1).
b) Donner trois triplets solutions de (1).
c) Démontrer que si en outre a et b sont de parités différentes et premiers entre eux alors x et y sont premiers entre eux.
Indication: On peut poser d=PGCD(x,y) et prouver successivement que d^2 divise z^2, d divise z , d divise 2a^2, d divise 2b^2...
2. Une réciproque: on suppose maintenant que (x,y,z) est un triplet solution de (1) tel que x et y sont premiers entre eux. On cherche à prouver que l'existence d'entiers a et b vérifiant (2)
a) Démontrer que l'un des trois entiers (x,y,z) est pair et que les deux autres sont impaires et que, de plus, z est impair.
Indication: On peut travailler modulo 4 pour ce dernier point. On suppose,par exemple, x est pair. Par suite, x et z sont impairs.
b) Démontrer que y et z sont également premiers entre eux.
c) Montrer que (1) peut s'écrire (x/2)^2=(z-y)/2*(z+y)/2 et que (z-y)/2 et (z+y)/2 sont premiers entre eux (utiliser la question précédenteà.
d) utiliser un exercice vu récemment pour justifier l'existence d'entiers a et b tels que : (z-y)/2=b^2 et (z+y)/2=a^2.
e) Jusifier enfin que 0<b<a, que a et b sont premiers entre eux et que a et b sont de parités différentes.
3. Décrire toutes les solutions de (1) telles que x et y soient premiers entre eux.
je n'arrive pas aidez moi svp! MERCI