※MathJaxの数式表示に少し時間がかかります。
1. 巻末ヒントの通りy\to y/n^2, x\to x/n
2.
(a) v=t(u+1) (u\ne-1)をu^2+v^2=1に代入して整理すれば、[(1+t^2)u-(1-t^2)](u+1) =0だからu=(1-t^2)/(1+t^2), v=2t/(1+t^2)
(b) n=XY/2=Z^2uv/2よりn/Z^2=uv/2=t(1-t^2)/(1+t^2)^2
(c) 点(-t, (1+t^2)/Zについて、(b)により(-t)^3-(-t) =t(1-t^2) =n[(1+t^2)/Z]^2だから、この点はny^2=x^3-x上にある。したがって演習問題1により(-nt, n^2(1+t^2)/Z)はy^2=x^3-n^2x上にある。
X/Z=(1-t^2)/(1+t^2)をt^2について解いてt^2=\frac{\displaystyle Z-X}{\displaystyle Z+X}なので1+t^2=\frac{\displaystyle 2Z}{\displaystyle Z+X}これよりy=\frac{\displaystyle 2n^2}{\displaystyle Z+X}また\frac{\displaystyle x}{\displaystyle y}=-\frac{\displaystyle Zt}{\displaystyle n(1+t^2)} =-\frac{\displaystyle Y}{\displaystyle 2n}だから、x=-\frac{\displaystyle nY}{\displaystyle Z+X}
(d) 命題1.2との辻褄がわからない・・・。
(e) (c)の結果を用いて、巻末ヒントの通りの表を得る。
3.
(a)
XとYの間の角を\theta、A=\cos\theta, B=\sin\thetaとする。n=BXY/2、また余弦定理によりZ^2=X^2+Y^2-2AXYである。命題1.1の証明と同様にして、\left(\frac{\displaystyle X\pm Y}{\displaystyle 2}\right)^2=\left(\frac{\displaystyle Z}{\displaystyle 2}\right)^2+\frac{\displaystyle n(A\pm1)}{\displaystyle B}\tag{1}なので、(1)の複号+の式と-の式を辺々かけて、u=Z/2, v=(X^2-Y^2)/2とし、A^2+B^2=1より-B^2=(A+1)(A-1)も用いればv^2=u^4+\frac{\displaystyle 2nA}{\displaystyle B}u^2-n^2\tag{2}§1.2冒頭と同様にx=u^2, y=uvとして、求める3次方程式y^2=x^3+\frac{\displaystyle 2nA}{\displaystyle B}x^2-n^2x\tag{3}を得る。
(b)
(a)の(3)式において、演習問題1の逆変換y\to n^2y, x\to nxを行えば、ny^2=x^3+\frac{\displaystyle 2A}{\displaystyle B}x^2-x\tag{4}である。\lambda=B/(A+1)なので、-\lambda+\frac{\displaystyle 1}{\displaystyle \lambda}=\frac{\displaystyle 2A}{\displaystyle B}\tag{5}だから、(4)はny^2=x(x-\lambda)\left(x+\frac{\displaystyle 1}{\displaystyle \lambda}\right)\tag{6}となる。
1. 巻末ヒントの通りy\to y/n^2, x\to x/n
2.
(a) v=t(u+1) (u\ne-1)をu^2+v^2=1に代入して整理すれば、[(1+t^2)u-(1-t^2)](u+1) =0だからu=(1-t^2)/(1+t^2), v=2t/(1+t^2)
(b) n=XY/2=Z^2uv/2よりn/Z^2=uv/2=t(1-t^2)/(1+t^2)^2
(c) 点(-t, (1+t^2)/Zについて、(b)により(-t)^3-(-t) =t(1-t^2) =n[(1+t^2)/Z]^2だから、この点はny^2=x^3-x上にある。したがって演習問題1により(-nt, n^2(1+t^2)/Z)はy^2=x^3-n^2x上にある。
X/Z=(1-t^2)/(1+t^2)をt^2について解いてt^2=\frac{\displaystyle Z-X}{\displaystyle Z+X}なので1+t^2=\frac{\displaystyle 2Z}{\displaystyle Z+X}これよりy=\frac{\displaystyle 2n^2}{\displaystyle Z+X}また\frac{\displaystyle x}{\displaystyle y}=-\frac{\displaystyle Zt}{\displaystyle n(1+t^2)} =-\frac{\displaystyle Y}{\displaystyle 2n}だから、x=-\frac{\displaystyle nY}{\displaystyle Z+X}
(d) 命題1.2との辻褄がわからない・・・。
(e) (c)の結果を用いて、巻末ヒントの通りの表を得る。
3.
(a)
XとYの間の角を\theta、A=\cos\theta, B=\sin\thetaとする。n=BXY/2、また余弦定理によりZ^2=X^2+Y^2-2AXYである。命題1.1の証明と同様にして、\left(\frac{\displaystyle X\pm Y}{\displaystyle 2}\right)^2=\left(\frac{\displaystyle Z}{\displaystyle 2}\right)^2+\frac{\displaystyle n(A\pm1)}{\displaystyle B}\tag{1}なので、(1)の複号+の式と-の式を辺々かけて、u=Z/2, v=(X^2-Y^2)/2とし、A^2+B^2=1より-B^2=(A+1)(A-1)も用いればv^2=u^4+\frac{\displaystyle 2nA}{\displaystyle B}u^2-n^2\tag{2}§1.2冒頭と同様にx=u^2, y=uvとして、求める3次方程式y^2=x^3+\frac{\displaystyle 2nA}{\displaystyle B}x^2-n^2x\tag{3}を得る。
(b)
(a)の(3)式において、演習問題1の逆変換y\to n^2y, x\to nxを行えば、ny^2=x^3+\frac{\displaystyle 2A}{\displaystyle B}x^2-x\tag{4}である。\lambda=B/(A+1)なので、-\lambda+\frac{\displaystyle 1}{\displaystyle \lambda}=\frac{\displaystyle 2A}{\displaystyle B}\tag{5}だから、(4)はny^2=x(x-\lambda)\left(x+\frac{\displaystyle 1}{\displaystyle \lambda}\right)\tag{6}となる。