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23o JOURNAL DE MATHÉMATIQUES
r\N\I\VItJ\f\I\I\I\MAAN\IIINtIW\VL"N''WW\'IIN'ftIIW'I~
SUR LA REPRÉSENTATION DES NOMBRES PAR LA FORME
QUADRATIQUE x2 -+- aj2 + bz* + abta.
Note de M. J. LIOUVILLE.
Si l'on veut que cette forme quadratique, où nous supposerons a et b
entiers et positifs, a étant au plus égal à b, représente tous les nombres
i, 2, 3, 4> etc., sept cas seulement seront possibles, savoir ceux de
a = i b = i i ou 3, et de a = 2, b = a, 3, 4 ou 5. Les nombres 2
et 3 empêchent d'aller plus loin l'un d'eux au moins cesserait d'être
exprimable par la forme indiquée, pour des valeurs de a ou de b plus
grandes. Le premier cas répond au théorème sur la décomposition des
nombres en quatre carrés au plus, que Lagrange a démontré dans les
Mémoires de V Académie de Berlin pour 1770. Le cinquième, qui ré-
pond au théorème tiré d'abord par Jacobi de la théorie des fonctions
elliptiques, que tout nombre M est de la forme
x2 h- ij2-h3z2-h6t\
se ramène au premier et vice versa comme je l'ai fait voir dans ce e
Journal (ire série, tome X, page 169). On peut en dire autant du
deuxième, du quatrième et du sixième la déduction est même plus
facile encore. Pour traiter le troisième cas et prouver que l'équation
M = x2-f-jr2 + 3z2 + 3
est toujours possible, on pourra se servir, pour ainsi dire sans y rien
changer, de la méthode même que Lagrange donne pour le premier
cas dans le Mémoire cité plus haut. Cette méthode un peu modifiée
fournirait aussi une démonstration directe du théorème de Jacobi
elle s'appliquerait également au deuxième, au quatrième et au sixième
cas. Mais le septième et dernier cas lui échappe j'ai pu seulement en
conclure que tout nombre ou son double est de la forme
x2 + 2/2 -+̃ 5Z2 + lot 2.
r\N\I\VItJ\f\I\I\I\MAAN\IIINtIW\VL"N''WW\'IIN'ftIIW'I~
SUR LA REPRÉSENTATION DES NOMBRES PAR LA FORME
QUADRATIQUE x2 -+- aj2 + bz* + abta.
Note de M. J. LIOUVILLE.
Si l'on veut que cette forme quadratique, où nous supposerons a et b
entiers et positifs, a étant au plus égal à b, représente tous les nombres
i, 2, 3, 4> etc., sept cas seulement seront possibles, savoir ceux de
a = i b = i i ou 3, et de a = 2, b = a, 3, 4 ou 5. Les nombres 2
et 3 empêchent d'aller plus loin l'un d'eux au moins cesserait d'être
exprimable par la forme indiquée, pour des valeurs de a ou de b plus
grandes. Le premier cas répond au théorème sur la décomposition des
nombres en quatre carrés au plus, que Lagrange a démontré dans les
Mémoires de V Académie de Berlin pour 1770. Le cinquième, qui ré-
pond au théorème tiré d'abord par Jacobi de la théorie des fonctions
elliptiques, que tout nombre M est de la forme
x2 h- ij2-h3z2-h6t\
se ramène au premier et vice versa comme je l'ai fait voir dans ce e
Journal (ire série, tome X, page 169). On peut en dire autant du
deuxième, du quatrième et du sixième la déduction est même plus
facile encore. Pour traiter le troisième cas et prouver que l'équation
M = x2-f-jr2 + 3z2 + 3
est toujours possible, on pourra se servir, pour ainsi dire sans y rien
changer, de la méthode même que Lagrange donne pour le premier
cas dans le Mémoire cité plus haut. Cette méthode un peu modifiée
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elle s'appliquerait également au deuxième, au quatrième et au sixième
cas. Mais le septième et dernier cas lui échappe j'ai pu seulement en
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