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Kapitel 1Grundlagen22 Min.

Was ist eine diophantische Gleichung?

Ganzzahlige Lösungen und Gitterpunkte · Abschnitt 1 von 64

Definition

Diophantische Gleichung

Eine diophantische Gleichung ist eine Gleichung mit ganzzahligen Koeffizienten, bei der du Lösungen in einem klaren Bereich suchst: ganzzahlig, positiv, nichtnegativ, …

Achtung

Der Definitionsbereich gehört zur Aufgabe

x+y=1x+y=1 hat über mathbbZmathbb Z unendlich viele Lösungen – über positiven ganzen Zahlen aber keine. Positiv, nichtnegativ und ganzzahlig sind verschiedene Aufgaben!

Strategie

Vier Grundfragen

  • Existenz: Gibt es überhaupt eine Lösung?

  • Konstruktion: Finde eine Lösung.

  • Klassifikation: Bestimme alle Lösungen.

  • Zählung: Wie viele Lösungen erfüllen Zusatzbedingungen?

Erkennen

Ganzzahligkeit verändert die Methode

Gewöhnliches Umstellen beschreibt oft nur eine reelle Kurve. Teilbarkeit, Kongruenzen, Faktorisierung und Schranken entscheiden, welche Punkte dieser Kurve ganzzahlige Koordinaten besitzen.