若干与椭圆曲线相关的丢番图方程

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丢番图方程是数论中最古老的一个分支,它研究的是多项式方程或方程组的整数解或有理数解.椭圆曲线是代数几何的基本研究对象,它是用来研究丢番图方程的一个强有力的工具.本文主要讨论了若干与椭圆曲线相关的丢番图方程.首先,我们研究了n元正整数数组(x1,...,xn)满足的两个丢番图方程组x1+…+xn=A,x1…xn=B和其中,n≥3,A,B是由数组(x1….,xn)确定的正整数.利用椭圆曲线的理论,证明了对每一个正整数k,存在无穷多的本原集合含k个n元正整数数组有相同的和与相同的积,以及存在无穷多的本原集合含k个n元正整数数组有相同的二阶初等对称函数值与相同的积.同时也介绍了M.Ulas的一些关于对称函数的丢番图方程组的结论.其次,我们考虑了连续整数的乘积与丢番图方程f(x)f(y)=f(z),其中,f(X)是没有重根的次数大于1的有理系数多项式.利用Pell方程的理论,证明了当f(x)=x(x+b),b≥3和X3-X时,方程f(x)f(y)=f(z)有无穷多非平凡的正整数解.利用椭圆曲线的理论,证明了当f(x)=X3-b2X,6≥1时,方程f(x)f(y)=f(z)有无穷多非平凡的正有理数解.我们给出了当f(X)=aX2+2bX+c,a,b,c∈Z时,方程F(x)f(y)=f(z)有无穷多整数解的条件.而当和时,方程f(x)f(y)=f(z)有一族有理参数解.同时,我们也总结了当f(X)取不同函数时关于方程f(x)f(y)=f(z)的一些结论以及A.Schinzel和U.Zannier对方程f1(x1)f2(x2)=f3(x3)的研究,其中fi(xi),i=1,2,3是多项式函数.接着,我们研究了丢番图方程f(x)f(y)=f(z)2和f(x)f(y)=f(z2)其中,f(x)是没有重根的次数大于1的有理系数多项式.我们推广了关于方程f(x)f(y)=f(z)2的一些结论,解决了M.Ulas的一个问题.同时也证明了下面的结论:当f(X)=X2-(k2±2l)X+L2,K,l∈Z,k2(k2±4l)≠0时,如果Pell方程U2-(k2+1)V2=k2(k4±4k2l±4l)有一个解(U,V)满足U≡k3(mod2k),V≡0(mod2k),则方程f(x)f(y)=f(z2)有无穷多非平凡的整数解.当f(x)=X3-X时,也有相同的结论.当f(x)=x2+kX+l2,k,l∈Q,k≠±2l和时,方程f(x)f(y)=f(z2)有一族有理参数解.当f(x)=X(X2+X+k)和X(X2+kX+1)时,存在无穷多的k∈Q使得方程f(x)f(y)=f(z2)至少有一个有理数解.最后,我们给出了一些未解决的问题.
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