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算术级数中的四个有理平方和一系列具有正Mordell-Weil秩的椭圆曲线。 (英语) Zbl 1466.14040号

本文研究算术级数中的四个有理平方问题。该问题等价于在某些椭圆曲线上寻找有理点的问题。探讨了算术级数中的有理平方和椭圆曲线之间的对应关系。给定\(k,\ell,m\in\mathbb{N}),我们说,如果有一个\(s\in\mathbb{Q})的四个平方(alpha^2,beta^2,gamma^2)和\(delta^2),使得\(beta^2-\ alpha^2=ks,\,gamma ^2-\β^2=\ells)和\(δ^2-\gamma^2=ms\)。如果\(s=0\),这样的三元组\((k,\ell,m)\)称为平凡。给定\(k,\ell,m\in\mathbb{N}),让\,\ell,m}\)。(T_{k,\ell,m})只有四种可能,即(\mathbb{Z} _2\次数\mathbb{Z} _2\)(一般情况),\(\mathbb{Z} _2\次数\mathbb{Z} _4个\),\(\mathbb{Z} _2\次数\mathbb{Z} _8个\)和\(\mathbb{Z} _2\时间\mathbb{Z} _6个\).
本文的主要结果是\((k,\ell,m)\)型非平凡算术程序的存在性结果。
定理。假设\(k,\ell,m)\)是自然数的三元组。
(1) 如果\(T_{k,\ell,m}=\mathbb{Z} _2\次数\mathbb{Z} _2\),则必然\(k\neq-m\)和\(E_{k,\ell,m}\)具有正的Mordell-Weil秩。因此,存在类型为\((k,\ell,m)\)或\((m,\ ell,k)\)的非平凡级数。
(2) 假设\(k=m\)。设\(k,\ell\)为自然数。如果有一个勾股三元组\((a,b,c)\),这样\(k=a^2,\ell=b^2-a^2),那么\(T_{k,\ell,k}=\mathbb{Z} _2\次数\mathbb{Z} _8个\)并且有一个类型为\(k,\ell,k)\的非平凡级数,即\(0^2<a^2<b^2<c^2),如果\(E_{k,\ll,k}\)的Mordell-Weil秩为零,则没有其他非平凡级数。在所有其他情况下,\(T_{k,\ell,k}=\mathbb{Z} _2\当且仅当(E_{k,ell,k})具有正的Mordell-Weil秩时,存在一个类型为((k,\ell,k)的非平凡进动。
(3) 假设\(k,\ell,m)\)是带有\(k\neq m\)的三元组。如果\(T_{k,\ell,m}=\mathbb{Z} _2\次数\mathbb{Z} _4个\). 那么,\(E_{k,\ell,m}\)具有正的Mordell-Weil秩,因此存在类型\(k,\ll,m)\)或\((m,\ ell,k)\)的非平凡级数。如果\(T_{k,\ell,m}=\mathbb{Z} _2\次数\mathbb{Z} _8个\)则至少有一个非平凡级数类型为\((k,\ell,m)\)或\((m,\ ell,k)\)。如果\(E_{k,\ell,m}\)的Mordell-Weil秩为零,则只有一个这样的级数。
(4) 给定带(alpha<beta\)的naural数\(alpha,beta\),让\(k:=alpha^2,ell:=beta^2\alpha^2\)和\(m:=alpha(alpha+2\beta)\)。然后\(T_{k,\ell,m}=\mathbb{Z} _2\时间\mathbb{Z} _6个\),并且有一个类型为\((k,\ell,m)\的非平凡级数。如果\(E_{k,\ell,m}\)的Mordell-Weil秩为零,则这是唯一的这样的级数,并且不存在类型\((m,\ ell,k)\的非平凡级数。

理学硕士:

14H52型 椭圆曲线
2009年第11天 二次和双线性丢番图方程
11克05 全局场上的椭圆曲线
2014年05月 有理图和两国图
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全文: 内政部

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