Triples trithagoriciens

16

Un triple de Pythagore est une solution entière positive à l'équation:

Triple pythagoricien

Un triple de Trithagore est une solution entière positive à l'équation:

Équation trithagoricienne

Où Δn trouve le nième nombre triangulaire . Tous les triplets trithagoriciens sont également des solutions à l'équation:

entrez la description de l'image ici

Tâche

Étant donné un entier positif c, sortez toutes les paires d'entiers positifs de a,btelle sorte que la somme des ae et be nombres triangulaires soit le ce nombre triangulaire. Vous pouvez sortir les paires de la manière la plus pratique. Vous ne devez sortir chaque paire qu'une seule fois.

C'est du

Cas de test

2: []
3: [(2, 2)]
21: [(17, 12), (20, 6)]
23: [(18, 14), (20, 11), (21, 9)]
78: [(56, 54), (62, 47), (69, 36), (75, 21), (77, 12)]
153: [(111, 105), (122, 92), (132, 77), (141, 59), (143, 54), (147, 42), (152, 17)]
496: [(377, 322), (397, 297), (405, 286), (427, 252), (458, 190), (469, 161), (472, 152), (476, 139), (484, 108), (493, 54), (495, 31)]
1081: [(783, 745), (814, 711), (836, 685), (865, 648), (931, 549), (954, 508), (979, 458), (989, 436), (998, 415), (1025, 343), (1026, 340), (1053, 244), (1066, 179), (1078, 80), (1080, 46)]
1978: [(1404, 1393), (1462, 1332), (1540, 1241), (1582, 1187), (1651, 1089), (1738, 944), (1745, 931), (1792, 837), (1826, 760), (1862, 667), (1890, 583), (1899, 553), (1917, 487), (1936, 405), (1943, 370), (1957, 287), (1969, 188)]
2628: [(1880, 1836), (1991, 1715), (2033, 1665), (2046, 1649), (2058, 1634), (2102, 1577), (2145, 1518), (2204, 1431), (2300, 1271), (2319, 1236), (2349, 1178), (2352, 1172), (2397, 1077), (2418, 1029), (2426, 1010), (2523, 735), (2547, 647), (2552, 627), (2564, 576), (2585, 473), (2597, 402), (2622, 177), (2627, 72)]
9271: [(6631, 6479), (6713, 6394), (6939, 6148), (7003, 6075), (7137, 5917), (7380, 5611), (7417, 5562), (7612, 5292), (7667, 5212), (7912, 4832), (7987, 4707), (8018, 4654), (8180, 4363), (8207, 4312), (8374, 3978), (8383, 3959), (8424, 3871), (8558, 3565), (8613, 3430), (8656, 3320), (8770, 3006), (8801, 2914), (8900, 2596), (8917, 2537), (9016, 2159), (9062, 1957), (9082, 1862), (9153, 1474), (9162, 1417), (9207, 1087), (9214, 1026), (9229, 881), (9260, 451), (9261, 430), (9265, 333)]
Post Rock Garf Hunter
la source
Pouvons-nous produire des paires répétées? Exemple, pour la 21sortie[(17, 12), (20, 6), (12, 17), (6, 20)]
Luis Mendo
7
Je pensais que tu nous demandais de trouver a^3+ b^3 = c^3. : D
Beta Decay
@LuisMendo Non. Je vais inclure cela dans la question.
Post Rock Garf Hunter
3
@BetaDecay MATL, 0 octets
Luis Mendo
3
@EriktheOutgolfer a^3+ b^3 = c^3est connu pour ne pas avoir de solutions entières; voir le dernier théorème de Fermat
Luis Mendo

Réponses:

7

Mathematica, 53 49 48 octets

Solve[{x.(x+1)==#^2+#,a>=b>0},x={a,b},Integers]&

Exemple:

In[1]:= Solve[{x.(x+1)==#^2+#,a>=b>0},x={a,b},Integers]&[21]

Out[1]= {{a -> 17, b -> 12}, {a -> 20, b -> 6}}
alephalpha
la source
ooohh, belle vectorisation, bien mieux que ce que j'aurais fait
Greg Martin
6

MATL , 17 13 octets

:Ys&+G:s=R&fh

Chaque paire est sortie en premier avec le plus petit nombre.

Essayez-le en ligne!

Explication

Tenez compte des commentaires 3.

:      % Implicitly input n. Push [1 2 ... n]
       % STACK: [1 2 3]
Ys     % Comulative sum
       % STACK: [1 3 6]
&+     % All pairwise sums
       % STACK: [2 4 7; 4 6 9; 7 9 12]
G:s    % Push 1+2+...+n
       % STACK: [2 4 7; 4 6 9; 7 9 12], 6
=      % Is equal?
       % STACK: [0 0 0; 0 1 0; 0 0 0]
R      % Upper triangular part of matrix. This removes duplicate pairs
       % STACK: [0 0 0; 0 1 0; 0 0 0]
&f     % Push row and column indices (1-based) of non-zero entries
       % STACK: 2, 2
h      % Concatenate horizontally. Implicitly display
       % STACK: [2, 2]
Luis Mendo
la source
Explication s'il vous plait?
Erik the Outgolfer
@EriktheOutgolfer Bien sûr, je l'ajouterai plus tard dans la journée
Luis Mendo
Assurez-vous simplement de sortir les paires uniques, c'est principalement pourquoi j'ai demandé.
Erik the Outgolfer
@EriktheOutgolfer Oui, ils sont uniques ( Rs'occupe de ça)
Luis Mendo
1
@EriktheOutgolfer Explication ajoutée
Luis Mendo
6

Gelée , 12 octets

j‘c2ḅ-
ŒċçÐḟ

Essayez-le en ligne!

Comment ça fonctionne

ŒċçÐḟ   Main link. Argument: c

Œċ      Yield all 2-combinations w/repetition of elements of [1, ..., c].
  çÐḟ   Filterfalse; keep only 2-combinations for which the helper link returns 0.


j‘c2ḅ-  Helper link. Left argument: [a, b]. Right argument: c

j       Join [a, b] with separator c, yielding [a, c, b].
 ‘      Increment; yield [a+1, c+1, b+1].
  c2    Combination count; compute [C(a+1,c), C(c+1,c), C(b+1,c)], yielding
        [½a(a+1), ½c(c+1), ½b(b+1)].
    ḅ-  Convert from base -1 to integer, yielding
        ½(-1)²a(a+1) + ½(-1)¹c(c+1) + ½(-1)⁰b(b+1) = ½(a(a+1) - c(c+1) + b(b+1)),
        which is 0 if and only if a(a+1) + b(b+1) = c(c+1).
Dennis
la source
4

Python 2, 69 octets

Essayez-le en ligne

lambda c:[(a,b)for a in range(c)for b in range(a+1)if~a*a==c*~c-~b*b]

-9 octets, grâce à @WheatWizard

Possum mort
la source
Et ~a*a==c*~c-~b*best un octet plus court que cela. Essayez-le en ligne!
Post Rock Garf Hunter
@WheatWizard Bonnes choses: D
Dead Possum
4

Gelée , 16 14 octets

RS
ŒċÇ€S$⁼¥ÐfÇ

Essayez-le en ligne!

C'est trop long pour sûr ...

Explication:

ŒċÇ€S$⁼¥ÐfÇ (main) Arguments: z
Œċ             Return [[1, 1], [1, 2], ..., [1, z], [2, 2], ..., [z, z]]
          Ç    Return T(z)
  Ç€S$⁼¥Ðf     Only keep the pairs such as ΣT(a, b)=T(z)

RS (helper 1) Arguments: z
R  [1, 2, ..., z]
 S Take the sum
Erik le Outgolfer
la source
4

AWK , 72 octets

{for(n=$1;++i<=n;)for(j=i;j<=n;++j)if(i^2+j^2+i+j==n^2+n)$0=$0" "i":"j}1

Essayez-le en ligne!

La sortie est c a1:b1 a2:b2 .... La liaison TIO dispose de 4 octets supplémentaires i=0;pour permettre l'entrée multiligne.

Ce n'est pas efficace du tout, mais ça marche. :)

Robert Benson
la source
3

PHP, 94 octets

for($a=$c=$argn;$a--;)for($b=$a;$b;$b--)$a**2+$a+$b**2+$b!=$c**2+$c?:$e[]=[$a,$b];print_r($e);

Essayez-le en ligne!

Jörg Hülsermann
la source
3

Haskell, 50 octets

f c=[(a,b)|a<-[1..c],b<-[1..a],a^2+a+b^2+b==c^2+c]

Exemple d'utilisation: f 21-> [(17,12),(20,6)]. Essayez-le en ligne!

Utilise la 2ème équation.

nimi
la source
2

Axiom, 281 204 196 191 octets

q(b,m)==(r:=1+4*m;v:=4.*b*(b+1);r<v=>0;(sqrt(r-v)-1)/2);g(c:NNI):Any==(r:List List INT:=[];i:=0;repeat(i:=i+1;i>=c=>break;w:=q(i,c^2+c);w>=i and fractionPart(w)=0=>(r:=cons([w::INT,i],r)));r)

test et ungolf

-- if m=c^2+c than a^2+a+b^2+b-m=0 has the solutions [a,b] with a>0,b>0
-- if it is used a=(-1+sqrt(1+4*m-4*(b)*(b-1)))/2 because the other return a<0
-- o(b,m) return that solution if 1+4*m-4*(b)*(b-1)>0 [so exist in R sqrt] else return 0
o(b,m)==(r:=1+4*m;v:=4.*b*(b+1);r<v=>0;(sqrt(r-v)-1)/2)

--it Gets one not negative integer c; return one list of list(ordered) of 2 integers
--[a,b] with  a^2+a+b^2+b=c^2+c
gg(c:NNI):List List INT==
   r:List List INT:=[]  -- initialize the type make program more fast at last it seems 10x
   i:=0
   repeat
      i:=i+1
      i>=c=>break
      w:=o(i,c^2+c)
      w>=i and fractionPart(w)=0=>(r:=cons([w::INT,i],r))
   r

(6) -> [[i,g(i)]  for i in [2,3,21,23,78,153,496,1081,1978,2628,9271]]
   (6)
   [[2,[]], [3,[[2,2]]], [21,[[17,12],[20,6]]], [23,[[18,14],[20,11],[21,9]]],
    [78,[[56,54],[62,47],[69,36],[75,21],[77,12]]],
    [153,[[111,105],[122,92],[132,77],[141,59],[143,54],[147,42],[152,17]]],

     [496,
       [[377,322], [397,297], [405,286], [427,252], [458,190], [469,161],
        [472,152], [476,139], [484,108], [493,54], [495,31]]
       ]
     ,

     [1081,
       [[783,745], [814,711], [836,685], [865,648], [931,549], [954,508],
        [979,458], [989,436], [998,415], [1025,343], [1026,340], [1053,244],
        [1066,179], [1078,80], [1080,46]]
       ]
     ,

     [1978,
       [[1404,1393], [1462,1332], [1540,1241], [1582,1187], [1651,1089],
        [1738,944], [1745,931], [1792,837], [1826,760], [1862,667], [1890,583],
        [1899,553], [1917,487], [1936,405], [1943,370], [1957,287], [1969,188]]
       ]
     ,

     [2628,
       [[1880,1836], [1991,1715], [2033,1665], [2046,1649], [2058,1634],
        [2102,1577], [2145,1518], [2204,1431], [2300,1271], [2319,1236],
        [2349,1178], [2352,1172], [2397,1077], [2418,1029], [2426,1010],
        [2523,735], [2547,647], [2552,627], [2564,576], [2585,473], [2597,402],
        [2622,177], [2627,72]]
       ]
     ,

     [9271,
       [[6631,6479], [6713,6394], [6939,6148], [7003,6075], [7137,5917],
        [7380,5611], [7417,5562], [7612,5292], [7667,5212], [7912,4832],
        [7987,4707], [8018,4654], [8180,4363], [8207,4312], [8374,3978],
        [8383,3959], [8424,3871], [8558,3565], [8613,3430], [8656,3320],
        [8770,3006], [8801,2914], [8900,2596], [8917,2537], [9016,2159],
        [9062,1957], [9082,1862], [9153,1474], [9162,1417], [9207,1087],
        [9214,1026], [9229,881], [9260,451], [9261,430], [9265,333]]
       ]
     ]
                                                      Type: List List Any
RosLuP
la source
1

CJam , 30 28 octets

{_,2m*:$_&f+{{_)*}%~+=},1f>}

Bloc anonyme attendant son argument sur la pile et laissant le résultat sur la pile.

Essayez-le en ligne!

Explication

Je ferai référence à l'entrée comme n

_,     e# Copy n, and get the range from 0 to n-1.
2m*    e# Get the 2nd Cartesian power of this range.
:$_&   e# Sort the pairs and deduplicate, to get all unique pairs.
f+     e# Prepend n to each pair.
{      e# Filter these triplets; keep only those that give a truthy result:
 {     e#  Map this block over the triplet:
  _)*  e#   Multiply x by x+1. (i.e. x^2 + x)
 }%    e#  (end map)
 ~+=   e#  Check if the sum of the second and third is equal to the first.
},     e# (end filter)
1f>    e# Remove the first element from all remaining triplets.
Chat d'affaires
la source
1

Pyth - 23 21 octets

L*bhbfqyQ+yhTyeT.CUQ2

Essayez-le

L*bhbfqyQ+yhTyeT.CUQ2
L*bhb                     Define y(b)=b*(b+1)
                .CUQ2     All pairs of numbers less than the input
     fqyQ+yhTyeT          Filter based on whether y(input) == y(1st elem. of pair) + y(2nd elem. of pair)
Maria
la source
1

JavaScript (ES6), 83 octets

c=>[...Array(c*c)].map((_,x)=>[x%c,x/c|0]).filter(([a,b])=>a>=b&a++*a+b++*b==c*c+c)

Cas de test

En omettant ici les entrées les plus importantes qui prennent trop de temps pour l'extrait de code.

Arnauld
la source