環のパズル

1.「奇数=平方和」問題
[b][size=150]このワークシートは[url=https://www.geogebra.org/m/twxxx3yq]Math by Code[/url]の一部です。[br][/size][/b][br]2以上の整数を[b]高々2つの平方数の和[/b]に分解する問題、[br]「2平方数和」問題に取り組んでみよう。[br][br]もとの整数が奇素数の場合はどうだろう?[br][b][color=#0000ff][size=200][size=150]「2より大きい素数pがガウス合成元なら、p≡1(mod 4)で[b][color=#0000ff][size=200][size=150]m[sup]2[/sup]+n[sup]2[/sup][/size][/size][/color][/b]と分解できる。」[br][/size][/size][/color][/b](理由)[br]pは非単元のa,bを使ってp=abと分解でき、形式的にpの2乗をpとpの共役元の積とみなすこともできる。[br]p[sup]2[/sup]=pp'=ab(ab)'=aa' bb'=N(a)N(b)となるので、p=N(a)=N(b)に限るね。[br]a=m+niとおくとN(a)=m[sup]2[/sup]+n[sup]2[/sup]だから、素数pが平方数の和になる。[br]・m,nともに偶数ならp=N(a)≡0+0=0(mod 4)となり、素数pが4の倍数になり、あり得ない。[br]・[b]mが偶数、nが奇数ならp=N(a)≡0+1=1(mod 4)となる[/b]。[br](m,nともに奇数ならp≡1+1=2(mod 4)だから、p=2だけ。)[br][color=#0000ff](例)[br][/color]2=1[sup]2[/sup]+1[sup]2[/sup]=(1+i)(1-i)[br]5=2[sup]2[/sup]+1[sup]2[/sup]=(2+i)(2-i)[br]13=3[sup]2[/sup]+2[sup]2[/sup]=(3+2i)(3-2i)[br]17=4[sup]2[/sup]+1[sup]2[/sup]=(4+i)(4-i)[br]29=5[sup]2[/sup]+2[sup]2[/sup]=(5+2i)(5-2i)[br][br]では、整数が合成数の場合はどうだろうか。[br]整数が合成数ならば、素因数分解できるね。[br]その素因数それぞれがガウス整数のノルムとしてみなすことができる。[br][b]すると、合成数の素因数分解がノルムの積分解になる。[br]しかも、ノルムの積は1つのガウス整数のノルムになる。つまり、[br][/b][size=150][color=#0000ff][b]「ノルム積は合成できる。N(a)N(b)=N(ab)」[/b][/color][/size][br][color=#0000ff](例)[br][/color]25=5*5=N(2+i)N(2+i)=N(3+4i)=3[sup]2[/sup]+4[sup]2[br][/sup]65=5*13=N(2-i)N(3+2i) から、(2-i)(3+2i)=8+i 。だから、 65=N(8+i)=8[sup]2[/sup]+1[sup]2[/sup] 5*13=N(1+2i)N(3-2i)から、(1+2i)(3-2i)=7+4i 。だから、65=N(7+4i)=7[sup]2[/sup]+4[sup]2[br][/sup]85=5*17=N(2-i)N(4+i)から、(2-i)(4+i)=9-2i。だから、85=N(9-2i)=9[sup]2[/sup]+2[sup]2[br][/sup] 5*17=N(1+2i)N(3-2i)から、(1+2i)(4-i)=6+7i 。だから、85=N(6+7i)=7[sup]2[/sup]+6[sup]2[br][/sup]145=5*29=N(1+2i)N(5-2i)から、(1+2i)(5-2i)=9+8i。だから、145=N(9+8i)=9[sup]2[/sup]+8[sup]2[br][/sup] 5*29=N(2+i)N(5-2i)から、(2+i)(5-2i)=12+i 。だから、145=N(12+i)=12[sup]2[/sup]+1[sup]2[/sup]こうしてみると、1(mod 4)型の素数p,qの積に分解できれば、p,qはN(a),N(b)と置き換えられる。[br]  だから、pq=N(a)N(b)=N(ab)=m[sup]2[/sup]+n[sup]2[br][/sup]ガウス整数どうしのおためしの積は次のアプリを使ってみよう。[br][br][color=#0000ff](一般化)[br]イメージ的な語り方をしてみる。[br][br]ガウス整数のノルム写像Nは、[br](複素数である)ガウス整数m+ni→(ふつうの整数である)平方数の和m[sup]2[/sup]+n[sup]2[/sup][br]という2世界のパイプ役だ。a=m+ni→通常の整数。[br]重要なのは、[b]ノルムの積は積のノルム、N(a)N(b)=N(ab)という2世界での積の結果同一性[/b]だ。[br]つまり、Nは準同型写像だ。[b]積を先にしてもあとでNをしてもOKということだね。[/b][br][br][/color]素数をすべてガウスノルムを通してガウスの世界に移動すると、[br]その積が1つのガウス整数にまとめられる。1つのガウス整数はノルムを使ってふつうの整数世界に[br]m[sup]2[/sup]+n[sup]2[/sup]として返せるのだ。[br][b]ガウス世界に移動できない素因数qはそのまま残るから、[br]素因数が平方数であれば、M[sup]2[/sup]+N[sup]2[/sup]にできる。[br][/b][br]数学的な記述としては、[br]2より大きい奇数pは[br]・pが[b]1(mod 4)型の素数ならpはガウス合成数だから、ガウスのノルム=m[sup]2[/sup]+n[sup]2[/sup]と表現可能。[br][/b]・pが合成数なら、pを構成する素因数qが[b]1(mod 4)型なら[/b][b]ガウスのノルムN(a)の置き換えができて[/b]、[br][b]ノルムの積は積のノルム[/b]だから、1つの[b]ガウスのノルム[/b]に置き換えられるから、[b]m[sup]2[/sup]+n[sup]2[/sup]と表現可能。[br][/b]・pが合成数なら、pを構成する素因数qが[b]3(mod 4)型ならqはガウス素元で分解きない。ただし、[/b][b][b]素因数が偶数q[sup]2r[/sup]になっているなら、[/b]q[sup]2r[/sup](m[sup]2[/sup]+n[sup]2[/sup])=(q[sup]r[/sup]m)[sup]2[/sup]+(q[sup]r[/sup]n)[sup]2[/sup][/b][b]となり、M[sup]2[/sup]+N[sup]2[/sup]にできる。[br][/b][br]ただし、ガウス整数a=m+niのノルムN(a)は、原点中心の点aの半径2乗だから、aの単元倍,1,-1,i,-i倍しても[br]変わらない。つまり、N(a)からaを検索すると4通りの可能性がある。[br]だから、N(a)N(b)...をN(ab...)にするとき、ノルムは同じでも、別の[b]m[sup]2[/sup]+n[sup]2[/sup]の表現になりうる。[br][br]つまり、[br][br][size=200][color=#0000ff]2 つの整数 x,yを用いて n=x[sup]2[/sup]+y[sup]2[/sup][br]  ⟺  nを素因数分解したときの[br] 4k+3型の素数の指数が全て偶数[br][/color][/size][/b]
2.整数を高々2つの平方和に直す手順
(例)[br]2025を2平方数和で表そう。[br]・2025=3*3*3*3*5*5[br]・3*3*3*3=9[sup]2[/sup][br]・5*5=N(2+i)N(2-i)=N(3+4i)=3[sup]2[/sup]+4[sup]2[/sup][br]・2025=9[sup]2[/sup](3[sup]2[/sup]+4[sup]2[/sup])=(9*3)[sup]2[/sup]+(9*4)[sup]2[/sup]=27[sup]2[/sup]+36[sup]2[br][/sup][br]この手順を任意の整数でもできるようしたい。[br]A・素因数分解をする。[br]B・x=3(mod 4)型の素因数xの指数がすべて偶数かどうかの判定をする。[br]C・素因数xの偶数乗をy[sup]2[/sup]の形にするために、xと素因数からyを求める。[br]D・素因数の型がx=1(mod 4)=N(a)となるガウス整数a=m+niを求める。[br]E・N(a)N(b)=N(ab)=m[sup]2[/sup]+n[sup]2[/sup]の形にして、y[sup]2[/sup]をかけた、my[sup]2[/sup]+ny[sup]2[/sup]を返す。
[b][size=150]<A。素因数分解>[br][/size][/b][br][color=#9900ff][b][u][size=150]質問:1000000以下の数を素因数分解するコードはどうやって作りますか。[br][/size][/u][/b][/color][br][b]大きな方針は、整数Nを1000以下の素数で小さい順に割り続けることです。それだけです。[br][/b](このように、車輪から作ることをやりたくない人は、[b]using Primes[/b]を先頭にかきましょう。[br]ただし、Primesをインストールしていないとエラー表示がでますので、[br]その表示を呼んで、インストールしておきましょう。)[br][br]くわしく書くとこうなります。[br][br]Nの最初の素因数を見つけるためにNの約数リストを求める関数[b]divisors(N)[/b]を作ります。[br]素因数分解する関数が[b]factors(N)[/b]です。[br]・最初に1000以下の素数リスト[b]prime[/b]を作ります。[br]・Nの約数リスト[b]divs[/b]の2番目が、Nの最小の素因数[b]factor[/b]です。[br]・[b]factorId[/b]はfactorが素数リストprimeの何番目かを登録したものです。[br]そのあとは繰り返しになります。[br] Nが[b]factorId[/b]番目の[b]prime[/b]で割り切れるなら、[b]primes[/b]に登録し、新規なら[b]ptype[/b]にも登録します。[br] Nをprimeで割った商をNとして、[b]factorId番号をふやして[/b]いけば、最後はNは1になります。[br][br]繰り返しが終わると、[br][b]primesには重複ありの素因子が順に入り、[br]ptypeには重複なしの素因子が入ります。[br]最後に素因子ごとの指数を求めるために[br]primesの中の素数の繰り返しをptypeの素因子ごとに集計しましょう。それがresです。[br][/b][br][IN]julia[br]#===============[br]function divisors(N)[br] return filter(m -> N % m ==0, 1:N)[br]end[br][br]function factors(N)[br] [b]prime =filter(n->length(filter( m -> n % m==0,1:n))==2, 2:1000) #1000以下の素数 [br] [/b]prims=[] #重複ありの素因子[br] ptype=[] #重複なしの素因子[br] divs = divisors(N)[br] preP = 0[br] if N!=1[br] factor = divs[2] #最小素因子[br] [b]factorId = findfirst(x ->x ==factor,prime) #最小素因子のインデックス[br] [/b] while N >= prime[factorId][br] [b]if N % prime[factorId] == 0[br] curP = prime[factorId][br] push!(prims, curP)[br] N = N÷curP[/b][br] if curP != preP[br] [b] push!(ptype,curP)[br][/b] preP = curP[br] end [br] else[br] factorId +=1[br] end[br] end[br] [b] res = [length([x for x in prims if item == x]) for item in ptype] #素因数分解の指数[br][/b] return prims, ptype, res[br] else[br] return false [br] end[br]end[br][b][color=#0000ff]pArray,pType,idx=factors(2025)[/color][/b][b][color=#0000ff][br][OUT][br]#===========================[br][/color][/b][b][color=#0000ff](Any[3, 3, 3, 3, 5, 5], Any[3, 5], [4, 2])[br][br]geogebraのCASにはFactorsコマンドあります。[br]これに数値を入れるだけで、素数の種類と種類ごとの指数が行列形式で表示されます。[br][/color][/b]
CASで素因数分解
[b][size=150]<B.平方和に表現できるかどうかを判定する。>[br][br][color=#9900ff][u]質問:素因数分解された整数が2平方数和に直せるかどうかの判定をするコードはどうやってかいたらよいでしょうか。[br][/u][/color][/size][/b][br]素数の種別リストpListと、種別ごとの指数リストpIndexを渡します。[br][br]種別リストを順にみて、もし3(mod 4)型があれば、それの指数が奇数1(mod 4)型なら[br]フラグを1を立てます。それ以外ではフラグは0です。[br]1つでもフラグの1があれば、平方和に表現できないと判定します。[br]まず、日本語をそのまま手続き的に翻訳して、[br]関数pJudgeを作りましょう。[br][br][IN]julia[br]#======================[br]function pJudge(pList,pIndex)[br] res = 0[br] for pos in 1:length(pList)[br] if pList[pos] % 4 ==3 [br] if pIndex[pos] % 2 == 0[br] res +=0[br] else[br] res +=1[br] end[br] end[br] end[br] return res[br]end[br]println(pJudge([3, 5], [5, 2]))[br]println(pJudge([3, 5], [4, 2]))[br]#=============[br][OUT][br]1[br]0[br][br]すごく単純なことをしているわりにかさばっているので、コンパクトな宣言型に[br]書き換えてみよう。状態変化ではなく、リストを使ってリストを作るという関数型をイメージします。[br][br]remは、素数は4で割った剰余にして、指数は2で割った剰余にして、Zipでペアにしたものです。[br]res01は、(3(mod 4) , 1(mod 2))のときだけ1、それ以外0にしてフラグの合計を出したものです。[br]行数は減りましたが、わかりやすくはないですね。[br][br][IN]julia[br]#======================[br]function pJudge(pList,pIndex)[br] rem = [(v[1] % 4, v[2] % 2) for v in zip(pList,pIndex)][br] res01= sum([(if (x[1]==3 && x[2]== 1) 1 else 0 end) for x in rem])[br] return res01[br]end[br]println(pJudge([3, 5], [5, 2]))[br]println(pJudge([3, 5], [4, 2]))[br][br]#=============[br][OUT][br]1[br]0[br][br]geogebraのfactorsの結果に絡めるために宣言型でやってみましょう。[br]CASではなく数式でもFactors関数が使えます。関数が返した行列は2次元配列faの値の受け取り方は[br]fa(1)が1つめの素数の情報で、fa(1,1)が素数、fa(1,2)が指数です。[br]そこで、mod(fa(1,1), 4)==3 && mod(fa(1,2),2)==2 がtrueになると、[br]2平方和ができないフラグを立てます。それ以外をfalseにして合計すれば、[br]全体としての判定に使えますね。[br]素数リストのサイズに関係なく支えようにするために、行列の行サイズlength(fa)を得て、[br]それをsequenceにすることで、1番目の素数から最後まで調べられますよ。[br]
2平方和に分解できるかの判定
[b][size=150]<C.素因数の偶数乗を2乗形にする>[br][/size][/b][br][color=#9900ff][b][u][size=150]質問:素因数x[sup]p[/sup]y[sup]q[/sup]z[sup]r[/sup]のp,q,rが偶数のとき、x[sup]p[/sup]y[sup]q[/sup]z[sup]r[/sup]=a[sup]2[/sup]にするにはどうしたら良いでしょうか。[br][/size][/u][/b][/color][br]pが偶数のとき、p=2nとかける。x[sup]p[/sup]=x[sup]2n[/sup]=(x[sup]n[/sup])[sup]2[br][/sup]ということは、素因数の指数を2で割ったものをかければよいですね。[br][br]素因数分解のデータから、[b]計算が必要な素数だけ取り出して指数を半分にした累乗の積を[br]求めるのがpsqr関数[/b]です。[br][br]たとえば、[br]zipで、素数と指数をペアにしたタプルを作り、そのリストをpzipとします。[br]pzipのうち、素数が3(mod 4)で、指数が0(mod 2)のペアだけ抜き出し、pfiltとします。[br]その素数の(指数の2分の1)乗をそれぞれ求めてマッピングしたリストにしてから、[br]リストの要素をすべてかけて数値に次元下げ、reduceしたものがresです。[br][br]pfiltにひっかからない素数と指数のペアはこの計算から除外されますね。[br][br][IN]Julia[br]#====================[br]function psqr(pList,pIndex)[br] pzip = [v for v in zip(pList,pIndex)][br] pfilt= filter(x -> x[1] % 4==3 && x[2] % 2== 0 ,pzip)[br] res= reduce(*,map(x-> x[1]^(x[2]÷2),pfilt))[br] return res[br]end[br]println(psqr([3, 5], [5, 2]))[br]println(psqr([3, 5], [4, 2]))[br]println(psqr([3, 5, 7], [4, 2, 2]))[br]println(psqr([3, 5, 7], [4, 90, 4]))[br]#=======================[br][OUT][br]1[br]9[br]63[br]441[br]
[b][size=150]<D・素因数の型がp=1(mod 4)=N(a)となるガウス整数a>[/size][/b][br][br][color=#9900ff][b][u][size=150]質問:素数p=1(mod 4)がN(a)となるガウス整数aを求めるコードはどうやってかけますか。[br][/size][/u][/b][/color][br]2=1[sup]2[/sup]+1[sup]2[/sup]=(1+i)(1-i)[br]5=2[sup]2[/sup]+1[sup]2[/sup]=(2+i)(2-i)[br]13=3[sup]2[/sup]+2[sup]2[/sup]=(3+2i)(3-2i)[br]17=4[sup]2[/sup]+1[sup]2[/sup]=(4+i)(4-i)[br]29=5[sup]2[/sup]+2[sup]2[/sup]=(5+2i)(5-2i)[br]p=m[sup]2[/sup]+n[sup]2[/sup]と仮定する。[b]m=nとするとm=sqrt(p/2)[/b]となります。[br][b]m<nとするなら、mを1からfoor(sqrt(p/2))の範囲[/b]で探索すれば、p=m[sup]2[/sup]+n[sup]2[/sup]となるnが見つかりますね。[br][br][In]Julia[br]#============[br]function [b]sum2square[/b](p)[br] [b]for m in 1:floor(sqrt(p/2))[br][/b] np = p - m^2[br] n = floor(sqrt(np))[br] if n^2 == np[br] return Int(m), Int(n)[br] end[br] end[br]end[br]oneMod4 = [5, 13, 17, 29, 37, 41][br]print([[b]sum2square[/b](x) for x in oneMod4])[br]oneMod4 = [5, 5, 13, 29][br]print([[b]sum2square[/b](x) for x in oneMod4])[br]#===========[br][OUT][br][(1, 2), (2, 3), (1, 4), (2, 5), (1, 6), (4, 5)][(1, 2), (1, 2), (2, 3), (2, 5)][br][br]a=m+niに対して、ガウスの単元+1,-1,i,-iの4通り倍すると、pをガウス素元分解できますが、[br]N(a)はすべて、pのままですね。[br]
[b][size=100][size=150]<E・N(a)N(b)=N(ab)=m[sup]2[/sup]+n[sup]2[/sup]の形にする>[br][/size][/size][/b][br][color=#9900ff][u][b][size=150]質問:複数のガウス素元の積から、そのノルムのもとになる実部と虚部を返すコードはどうかきますか。[br][/size][/b][/u][/color]実部raelと虚部imagから複素数complex(real,imag)を構成して積を計算しましょう。[br][br]ガウス素元の実部と虚部の組のリストprimeListを受取り、複素数リストcListにして返します。[br]リストのすべての要素をただただ、かけ算した答えをreduce(*,cList)によって出しましょう。[br]たとえば、[br]85=5*17=N(2-i)N(4+i)から、(2-i)(4+i)=9-2i。だから、85=N(9-2i)=9[sup]2[/sup]+2[sup]2[br][/sup]のように、9,-2がわかればそれがノルムの計算に使えるので、m,nにあたる実部、虚部だけ返します。[br]だだし、ガウス素元をノルムで渡すのではなく、ガウス素元にして渡す必要がありますね。[br]たとえば、5というノルムから、それがノルムになるガウス素元をsum2suareで(1,2)のように[br]実部と虚部にして渡す必要がありますで、注意してください。[br][IN]Julia[br]#=====================[br]function NormMulti(primeList)[br][b] cList=[complex(x[1],x[2]) for x in primeList][br] ret = reduce(*,cList)[br] return real(ret), imag(ret)[br][/b]end[br]oneMod4 = [5, 13, 17, 29, 37, 41][br]NormMulti([[b]sum2square[/b](x) for x in oneMod4])[br][OUT][br]#==========[br](5656, 4077)[br][br][b][color=#9900ff][u][size=150]質問:2より大きな整数n=x^2+y^2となる、x,yを求める手順のコードをまとめましょう。[br][/size][/u][/color][/b][br][IN]Julia[br]# 2より大きい整数を[b]高々2個の平方数和[/b]に直す。[br][b]#A・素因数分解をする。[br][/b]function [b]divisors[/b](N)[br] return filter(m -> N % m ==0, 1:N)[br]end[br]function [b]factors[/b](N)[br] prime =filter(n->length(filter( m -> n % m==0,1:n))==2, 2:1000) #1000以下の素数 [br] prims =Int[] #重複ありの素因子[br] ptype=Int[] #重複なしの素因子[br] divs = divisors(N)[br] preP = 0[br] if N!=1[br] factor = divs[2] #最小素因子[br] factorId = findfirst(x ->x ==factor,prime) #最小素因子のインデックス[br] while N >= prime[factorId][br] if N % prime[factorId] == 0[br] curP = prime[factorId][br] push!(prims, curP)[br] N = N÷curP[br] if curP != preP[br] push!(ptype,curP)[br] preP = curP[br] end [br] else[br] factorId +=1[br] end[br] end[br] res = [length([x for x in prims if item == x]) for item in ptype] #素因数分解の指数[br] return prims, ptype, res[br] else[br] return false [br] end[br]end[br][b]#B・x=3(mod 4)型の素因数xの指数がすべて偶数かどうかの判定をする。[br][/b]function [b]pJudge[/b](pList,pIndex)[br] rem = [(v[1] % 4, v[2] % 2) for v in zip(pList,pIndex)][br] res01= sum([(if (x[1]==3 && x[2]== 1) 1 else 0 end) for x in rem])[br] return res01[br]end[br][b]#C・素因数xの偶数乗をy2の形にするために、xと指数からyを求める。[br][/b]function [b]psqr[/b](pList,pIndex)[br] pzip = [v for v in zip(pList,pIndex)][br] pfilt= filter(x -> x[1] % 4==3 && x[2] % 2== 0 ,pzip)[br] res= reduce(*,map(x-> x[1]^(x[2]÷2),pfilt))[br] return res[br]end[br][b]#D・素因数の型がx=1(mod 4)=N(a)となるガウス整数aを求める。[br][/b]function [b]sum2square[/b](p)[br] if p==2[br] return 1,1[br] else[br] for m in 1:floor(sqrt(p/2))[br] np = p - m^2[br] n = floor(sqrt(np))[br] if n^2 == np[br] return Int(m), Int(n)[br] end[br] end[br] end[br]end[br][b][size=100][size=150]#E・N(a)N(b)=N(ab)=m[sup]2[/sup]+n[sup]2[/sup]の形にする[/size][/size][/b][br]function [b]NormMulti[/b](primeList)[br] cList=[complex(x[1],x[2]) for x in primeList][br] ret = reduce(*,cList)[br] return Int(real(ret)), Int(imag(ret))[br]end[br][color=#0000ff]#AからEまでをつないで、入力の受取りから画面表示までをまとめて実行する。[br][/color][b]function DoSum2Sq(N)[br] Num = factors(N)[br] factrs = Num[1][br] ptype = Num[2][br] pindex = Num[3][br][/b][color=#0000ff] if pJudge(ptype,pindex) ==0 [br] print("$(N)は分解できます。")[br][/color][color=#0000ff] y = psqr(ptype,pindex)[br] NumGuessP=filter(x->x % 4!=3 ,factrs)[br] re,im = NormMulti([sum2square(x) for x in NumGuessP])[br] m = abs(re*y)[br] n = abs(im*y)[br] println(" $N => $factrs ==> $m^2 + $n^2 = $(m^2+n^2)") [br] return true[br] else[br][/color] print("$(N)は2平方和の和に分解できません。")[br] Num = factors(N)[br] factrs = Num[1][br] println(" $N => $factrs") [br] return false[br] end[br]end[br][br][color=#0000ff]for item in 2:20[br][b] DoSum2Sq(item)[br][/b]end[br][b]DoSum2Sq(90)[br][/b]for item in 0:10[br][b] DoSum2Sq(2000 + 5*item)[br][/b]end[br][/color]#==================[br][OUT][br]2は分解できます。 2 => [2] ==> 1^2 + 1^2 = 2[br]3は2平方和の和に分解できません。 3 => [3][br]4は分解できます。 4 => [2, 2] ==> 0^2 + 2^2 = 4[br]5は分解できます。 5 => [5] ==> 1^2 + 2^2 = 5[br]6は2平方和の和に分解できません。 6 => [2, 3][br]7は2平方和の和に分解できません。 7 => [7][br]8は分解できます。 8 => [2, 2, 2] ==> 2^2 + 2^2 = 8[br]9は分解できます。 9 => [3, 3] ==> 3^2 + 0^2 = 9[br]10は分解できます。 10 => [2, 5] ==> 1^2 + 3^2 = 10[br]11は2平方和の和に分解できません。 11 => [11][br]12は2平方和の和に分解できません。 12 => [2, 2, 3][br]13は分解できます。 13 => [13] ==> 2^2 + 3^2 = 13[br]14は2平方和の和に分解できません。 14 => [2, 7][br]15は2平方和の和に分解できません。 15 => [3, 5][br]16は分解できます。 16 => [2, 2, 2, 2] ==> 4^2 + 0^2 = 16[br]17は分解できます。 17 => [17] ==> 1^2 + 4^2 = 17[br]18は分解できます。 18 => [2, 3, 3] ==> 3^2 + 3^2 = 18[br]19は2平方和の和に分解できません。 19 => [19][br]20は分解できます。 20 => [2, 2, 5] ==> 4^2 + 2^2 = 20[br][b]90は分解できます。 90 => [2, 3, 3, 5] ==> 3^2 + 9^2 = 90[br][color=#0000ff]2000は分解できます。 2000 => [2, 2, 2, 2, 5, 5, 5] ==> 44^2 + 8^2 = 2000[br]2005は分解できます。 2005 => [5, 401] ==> 39^2 + 22^2 = 2005[br]2010は2平方和の和に分解できません。 2010 => [2, 3, 5, 67][br]2015は2平方和の和に分解できません。 2015 => [5, 13, 31][br]2020は分解できます。 2020 => [2, 2, 5, 101] ==> 24^2 + 38^2 = 2020[br]2025は分解できます。 2025 => [3, 3, 3, 3, 5, 5] ==> 27^2 + 36^2 = 2025[br]2030は2平方和の和に分解できません。 2030 => [2, 5, 7, 29][br]2035は2平方和の和に分解できません。 2035 => [5, 11, 37][br]2040は2平方和の和に分解できません。 2040 => [2, 2, 2, 3, 5, 17][br]2045は分解できます。 2045 => [5, 409] ==> 37^2 + 26^2 = 2045[br]2050は分解できます。 2050 => [2, 5, 5, 41] ==> 33^2 + 31^2 = 2050[br][br][/color][/b][sup][br][/sup][br][b][size=100][size=150][br][/size][/size][/b]

Information: 環のパズル