Fermat Petri

Ферма Пьер

Observationes Domini Petri de Fermat

ILLVSTRISSIMO VIRO D. D. IOANNI BAPTISTAE COLBERTO, REGI AB INTIMIS CONSILIIS ET A SECRETIS, Ærarij Censori generali, SVMMO REGIORVM ÆDIFICIORVM, NAVIGATIONIS ET COMMERCII PRÆFECTO, Regni Administro, Etc.

Prodit in lucem tuis auspicijs, Vir Illustrissime, Diophantus varijs auctus parentis mei obseruationibus; Illas mole quidem exiguas, secl pondere, ni fallor, maiores, quæ tua est summa humanitas, forsitan non aspernaberis, præsertim cum ad numeros pertineant qui radicis instar ac velut in centro Matheseos positi, diffunduntur in omnes illius circuli partes. Cur enimn Geometria, et quidquidei affine est, alium quam te ambiat Patronum, qui terrarum orbem animo metiris, vt in extremis Regionibus in quibus olim emoriens natura defecisse videbatur, præclara Regis maximi facta celebrentur, et Barbarorum pectora liberalibus imbuta disciplinis mitescant. Cum vero illas ferè omnes aut earum semina Mathesis contineat, menti inperio natæ et membris famulitio aptis opitulatur, pacisque ac belli temporibus idonea, non tantum Regijs dibus magnificè extruendis, sed etiam vrbibus tutò propugnandis vtilem se præbet. Huius doctrinæ non immeritò captus illecebris Parens meus, quem adhuc lugeo, illam succisiuis horis in medio forensium negotiorum strepitu, absque vllo tamen Iurisprudentiæ, et Senatorij muneris dispendio non infeliciter excoluit. An autem hæ, quas tibi, Vir Illustrissime, offero lucubrationes, pondere, vt dixi, majores sint quam mole, si satis otij suppeteret, tu facillimè indicares, qui Lynceâ sagacitate in abdita quæque penetrans, veritatem ab errore non mnius quam veram virtutem à fucatâ secernis, et eorum qui operam nauant ærario puras manus æquè dignoscis, ac puritatem auri se probare posse Matheseos quondam ille genius Archimedes celeberrimo circa coronam Hieronis experimento demonstrauit. Sed te aliò vocant multa magnaque, in quibus ita versaris, vt te pluribus parem, et adhuc majoribus dignum ostendens, inuicti Principis famam, illiusque subditorum leuamen, tibi laborum metam proponas. Id abunde testantur commnercij reparatæ, et Piratarum repressæ vires qui Herculem Gallicunm Herculeas coluimnas transeuntem et vtrumque mare committentem vident è latebris tanquam è Caci speluncâ et pertirnescunt; idem quoque testantur portus bellicis instructi nauibus quæ peregrinis non indigent armamentis, et hostibus terrorem incutiunt vt pateat qui mari potitur, eum rerum potiri; testantur denique hinc restauratæ tuis curis Artes, nobilique consortio, vt egregiorum æmulatione opificum certatim augeri ac perfici possint, tuâ industriâ sociatæ, illinc scientiarum arcana in tuis ipsis penatibus mirum in modum illustrata. Quæ satis fiden faciunt quantum tibi cordi sit non solum vt Regni, sed etiam vt Reipublicæ litterariæ fines promoueantur et vt quidquid ex nouo illius orbe aduehitur, aspirante tui fauoris aurâ obliuionis et inuidiæ scopulos vitare possit; nunquam illos metuet hoc tui nominis præsidio munitum opus, si benignâ manu, vt enixè rogo, suscipias istud æterni n monimentum obsequij, quod tibi voveo,

Addictissimus S. FERMAT

Lectori Beneuolo.

DIOPHANTVM hîc habes, et varias quibus auctus est obseruationes, paucas illas quidem et breues, non tamen contemnendas; nec enim me latet hujusmodi opera ponderari potius quam numerari à peritis æstimatoribus, quibus vnica demonstratio, imò interdum vnicum Problema magni voluminis instar est; in Mathematicis nimirum disciplinis, noua Laconico licet more exhibita veritas pluris fieri solet, quam verbosa quorumdam tautologia; Doctis tantum quibus pauca sufficiunt, harum obseruationum auctor scribebat, vel potius ipse sibi scribens, his studijs exerceri malebat quam gloriari; adeo autem ille ab omni ostentatione alienus erat, vt nec lucubrationes suas typis mandari curauerit, et suorum quandoque responsorum autographa nullo seruato exemplari petentibus vltrò miserit; norunt seilicet plerique celeberrimorum huius sæculi Geometrarum, quaim libenter ille et quantâ humanitate, sua ijs inventa patefecerit; Quamobrem superstites quosdam Ipsius amicos, sæpe hortatus sum sæpiusque hortabor, vt si quos illius ingenij partus blandâ manu susceperint, illos in musæi vmbnrâ diutius delitescere non patiantur; dum autem plura quæ breui, vt spero, prodibunt, colligo, tibi non iniucundam fore duxi, nouam horum Diophanti operum, istarumque simul obseruationum editione: Illas Parens meus quasi aliud agens et ad altiora festinans margini variis in locis apposuit, præsertim ad quatuor vltimos libros; cum enim ardua sectaretur ille, faciliora et vulgo Logistarum nota quæ duobus primis libris continentur, aut vt ipsius Diophanti verbis vtar, τὰ ἐν ἀρχῇ στοιχειωδῶς ἔχοντα ferè omnino prætermisit; Qualis autem Quantusque in Arithmeticis fuerit Diophantus, sat sciunt qui primis, vt dicitur, labris puram Logisticam gustauerunt; tredecim ille scripserat Arithmeticorum libros, quorum sex tantum extant, vnusque de numeris multangulis, reliqui vel temporis iniuriâ perierunt, aut alicubi forsan Thesauri instar ita seruantur, vt nullius videantur esse, dum publici juris fieri non possunt; meminit Diophanti Suidas in voce Hypathia, et Lucillius libro secundo Anthologæ capite vigesimo secundo Diophanti Astrologi recordatur; an vero Suidas et Lucillius de hoc eodemque loquantur, nihil comperti habemus; eum multi circa Neronis tempora vixisse putant, nec deest qui Antonino pio imperante eum floruisse leuibus fretus coniecturis suspicetur; illud audacter asserere licet, hoc Auctore nullum antiquiorem hactenus innotuisse, qui hanc instaurauerit doctrinam, quam à Græcis acceptam Arabes cum ipso Algebræ nomine ad nos transmisisse existimantur; eximia vero Problemata quæ hoc opus complectitur, adeo humanæ mentis captum videntur superare, vt ad eorum explanationem indefesso Xylandri labore et mirandâ Bacheti sagacitate opus fuerit; duo illi fuere doctissimi horum librorum interpretes, nam vix eo nomine dignus est Græcus Scholiastes; Bombellius verò in Algebra quam Italico sermone vulgauit, Diophanti quæstionibus suas permiscens, fidi interpretis partes non sustinuit; neque eo functus est munere subtilissimus Vieta qui peragrans auia Logisticæ loca, nec alterius inhærens vestigiis, sua maluit in lucem proferre inuenta quam facem præferre Diophantæis; quantum autem Analyticam vltra veteres terminos promouerit Parens meus, tuum erit, Erudite Lector, judicium; vtinam ipsius cœptis non obstitissent angustiæ temporis, et plura parantem mors heu nimium immatura nobis ilium non præripuisset! plura procul dubio ex eodem fonte manassent, nec suis quædam istorum problematum demonstrationibus carerent; quin vero ipse eas penes se, et in scrinio, vt ita loquar, pectoris habuerit, turn aliæ lucubrationes, tum illius animi candor et modestia dubitare non sinunt; licet autem à tot tantisque viris laudatus Parens, à liberis absque inuidia laudari possit, nec illud ingenti luctui solatium, vel potius irritamentumn denegari debeat, magis tamen libenter, ni fallor, illius encomium perleges quod in diario Doctorum elegantissimo, et in plerisque clarissimorum scriptorum libris occurrit; horum nonnulli magnificè jamdudum mentionem fecere variorum ipsius operum, quæ licet inedita non tamen latuerunt, vt abundè testantur quædam excerpta quæ adjicere non piget, et doctrine Analyticæ inuentum nouum, collectum ex varijs illius epistolis à R. P. Iacobo de Billy Societatis Iesu Sacerdote, cuius perspicacissimum ingenium et eruditio commendatione non egent, cum in ipsius operibus satis eluceant; cæterum quidquid in hoc erratum fuerit, id Typographorum incuriæ tribuas, et æqui bonique consulas quæso. VALE.

OBSERVATIONES DOMINI PETRI DE FERMAT

OBSERVATIO D. P. F

I (p. 54)

Ad definitionem VI Claudij Gasparis Bacheti Porismatum Libri III. (p. 21)

A duobus quibuscumque numeris formari dicitur triangulum rectangulum, quum ex aggregato et ex intervallo quadratorum ab ipsis et ex duplo plani sub ipsis numeris contenti constant latera trianguli.

A tribus numeris in proportione Arithmeticâ possumus formare triangulum, si secundum hanc definitionem sextam formemus illud à medio et differentiâ. Nam solidum sub tribus ductum in differentiam faciet aream dicti trianguli, atque ideo, si differentia sit unitas, solidum sub tribus erit area trianguli.

Перевод:

Nous pouvons former un triangle avec trois nombres en progression arithmétique, en le composant, selon cette définition 6, avec le terme moyen et la différence de deux termes; car le produit des trois termes et de la différence sera égal à l’aire dudit triangle, et, par suite, si la différence est l’unité, l’aire du triangle sera représentée par le produit des trois termes.

OBSERVATIO DOMINI PETRI DE FERMAT

II (p. 61)

Ad quæstionem VIII Diophanti Alexandrini Arithmeticorum Libri II. (p. 85)

Propositum quadratur dividere in duos quadratos.

Cubum autem in duos cubos, aut quadratoquadratum in duos quadratoquadratos et generaliter nullam in infinitum ultra quadratum potestatem in duas eiusdem nominis fas est dividere cuius rei demonstrationem mirabilem sane detexi. Hanc marginis exiguitas non caperet.

Перевод:

Наоборот, невозможно разложить ни куб на два куба, ни биквадрат на два биквадрата, и вообще никакую степень, большую квадрата, на две степени с тем же показателем. Я открыл этому поистине чудесное доказательство, но эти поля для него слишком малы.

OBSERVATIO D. P. F

III (p. 65)

Ad quæstionem X Libri II.

Datum numerum, qui ex duobus componitur quadratis, in alios <duos> quadratos partiri.

Num verò numerum ex duobus cubis compositum dividere poterimus in alios duos cubos? Hæc quæstio difficilis sane nec Bacheto aut Vietæ cognita fortasse nec ipsi Diophanto; eius tamen solutionem dedimus infra in notatis[1] ad quæstionem secundam lib. 4.

Перевод:

Может ли также и число, являющееся суммой двух кубов, быть разделено на два других куба? Это трудный вопрос, решение которого, конечно, было неизвестно Баше и Виету, а может быть, и самому Диофанту; я решил его дальше, в моих замечаниях к задаче IV_2.

OBSERVATIO D. P. F

IV (p. 107)

Ad quæstionem X Libri III.

Dato aliquo numero, invenire tres alios, ut compositus ex binis quibuslibet adsumpto dato numero faciat quadratum, sed et summa trium dato numero adjecto faciat quadratum.

Quomodo inveniendi sint 4 numeri ut compositus ex binis quibuslibet adsumpto dato numero conficiat quadratum invenimus ad propositionem 3. libri 5.

Перевод:

Я указал в моем примечании к задаче V_30 [в нашем издании V_27 — И. Б.], как найти четыре такие числа, чтобы сумма любых двух из них, увеличенная на заданное число, давала бы квадрат.

OBSERVATIO D. P. F

V (p. 108)

Ad quæstionem XI Libri III.

Dato aliquo numero, invenire tres alios, ut compositus ex duobus quibuslibet dempto dato numero faciat quadratum, sed et trium summa detracto dato numero faciat quadratum.

Quæ notavimus ad tertiam libri 5. docebunt quomodo invneniendi sint 4. numeri, quorum bini quilibet sumpti dempto dato numero conficiant quadratum.

Перевод:

Мое примечание к V_31 [у нас V_28 — И. Б.] показывает, как можно найти четыре такие числа, чтобы сумма любых двух из них, уменьшенная на заданное число, была бы квадратом.

OBSERVATIO D. P. F

VI (p. 118)

Ad quæstionem XVII Libri III.

Invenire tres numeros ut productus ex binorum multiplicatione, adsumpta eorumdem summa, quadratum faciat.

Exstat huius quæstionis Diophanti problema[2] in libro quinto quæstione quinto, Num vero problema sequens ipse Diophantus sciens prætermisit, an potius in aliquo tredecim librorum constructum erat, nescimus.

Invenire 3. quadratos ut productus ex binorum multiplicatione adsumptâ eorumdem summa quadratum faciat. Huius tamen quæstionis infinitas solutiones dare possumus.

En, verbi gratia sequentem solutionem; satisfaciunt nempe problemati tres quadrati sequentes.

3504384/203401 1. quadratus.

2019241/203401 2. quadratus.

4 3. quadratus.

Imo et ulterius progredi et Diophantæam quæstionem promovere nihil vetat. Sequens enim problema generaliter et infinitis modis construximus.

Invenire 4 numeros sub quibus binis quod fit planum adscitâ amborum summâ, faciat quadratum.

Inveniantur, per 5. propositionem libr. 5. tres quadrati ut quem bini faciunt planum adsciscens amborum summam faciat quadratum et sunto illi numeri quadrati;

25/9 64/9 196/9

Sunt ergo tres isti quadrati, tres primi numeri nostræ quæstionis, ponatur quartus 1N. fient tria producta una cum summis æqualia.

34/9 N + 25/9 primum.

73/9 N + 64/9 secundum.

205/9 N + 196/9 tertium.

Hæc igitur tria æquanda quadrato, et oritur triplicata æqualitas, cuius explicationem dedimus ad quæstionem 24. libri sexti.

Перевод:

У Диофанта имеется другая задача, V_5, посвященная тому же вопросу. Но неизвестно, опустил ли он, хотя и знал ее, следующую задачу или, что более вероятно, дал ее решение в одной из своих тринадцати книг.

Найти три квадрата таких, чтобы произведение любых двух из них, увеличенное на сумму этих же квадратов, было бы квадратом.

Мы можем дать бесконечно много решений этого вопроса. Вот, например, одно из них: три квадрата удовлетворяют предложенному условию

3504384/203401, 2019241/203401, 4

Но можно пойти дальше и распространить вопрос Диофанта. Так, мы решили следующую более общую задачу и можем дать бесконечное число ее решений:

Найти четыре числа таких, чтобы произведение любых двух из них, увеличенное на сумму этих же чисел, давало квадрат.

Сначала найдем, согласно V_5, такие три квадрата, что произведение любых двух из них, увеличенное на сумму этих же квадратов, дает квадрат. Пусть это будут, например, три квадрата, найденные Диофантом:

25/9, 64/9, 196/9.

Возьмем эти три квадрата в качестве трех первых чисел нашей задачи; пусть x будет четвертым; образуя его произведения с каждым из предыдущих и прибавляя сумму обоих множителей, получим

34/9 x + 25/9 = □, 73/9 x + 64/9 = □, 205/9 x + 196/9 = □.

Возникает тройное равенство, которое мы разобрали в примечании к задаче VI_24 [в нашем издании V_22 — И. Б.].

OBSERVATIO D. P. F. AD COMMENTARIUM

præcipuè ad locum illum, Adverte tertio etc.

VII (p. 127–128)

Ad commentarium (in quæstionem XXII Libri III), præcipuè ad locum illum: Adverte tertio etc.[3]

Numerus primus qui superat unitate quaternarij multiplicem semel tantùm est hypotenusa trianguli rectanguli, eius quadratus bis, cubus 3. quadratoquadratus 4 etc. in infinitum.

Idem numerus primus et ipsius quadratus componuntur semel ex duobus quadratis: eius cubus et quadratoquadratus, bis: quadratocubus et cubocubus ter etc. in infinitum.

Si numerus primus ex duobus quadratis compositus ducatur in alium primum etiam ex duobus compositum quadratis, productum componetur bis ex duobus quadratis: si ducatur in quadratum eiusdem primi: productum componetur ter ex duobus quadratis: si ducatur in cubum eiusdem primi productum componetur quater ex duobus quadratis, et sic in infinitum.

Hinc facile est determinare quoties numerus datus sit hypotenusa trianguli rectanguli, sumantur omnes primi, quaternarij multiplicem unitate superantes qui datum numerum metiuntur v. g. [verbi gratia] 5. 13. 17. Quod si potestates dictorum primorum metiantur datum numerum, Disponantur una cum reliquis loco laterum v. g. [verbi gratia] metiantur datum numerum 5. per cubum, 13. per quadratum et 17. per latus simpliciter.

Sumantur exponentes omnium divisorum Nempe numeri 5. exponens est 3. propter cubum, numeri 13. exponens est 2. propter quadratum et numeri 17. unitas tantum: ordinentur igitur ut volueris dicti omnes exponentes ut si velis. 3. 2. 1. ducatur primus in secundum bis et producto adjiciendo summam primi et secundi fit 17. ducatur iam 17. in tertium bis et producto adijciendo summam 17 et tertij, fit 52. datus igitur numerus erit hypotenusa 52. triangulorum rectangulorum, nec est dissimilis in quotcumque divisoribus et ipsorum potestatibus methodus.

Reliqui numeri primi qui quaternarij multiplicem unitate non superant nihil aut addunt quæstioni aut detrahunt neque ipsorum potestates.

Invenire numerum qui quoties quis velit sit hypotenusa: quæratur numerus qui sit septies hypotenusa, numerus 7. datus dupletur fit 14. adijce unitatem fit 15. sume omnes primos qui mensurant 15. sunt hi 3. et 5. Ab unoquoque demptâ unitate sume reliqui dimidium, fiunt 1. 2. quærantur tot primi diversi quot hic sunt numeri nempe duo et secundum exponentes 1 et 2 inter se multiplicentur nempe unus in quadratum alterius, in hoc casu satisfiet quæstioni modò primi quos sumis superent quaternarium[4] unitate, ex his constat facilè posse inveniri numerum minimum qui quoties quis velit sit hypotenusa.

Invenire numerum qui quoties quis velit componatur ex duobus quadratis: sit datus numerus 10. eius duplumn 20. cuius omnes partes primæ sumantur. 2. 2. 5. ab unaquaque tolle unitatem fiunt 1. 1. 4. sumantur igitur 3. numeri primi, (qui nempe unitate superent quaternarium,[5]) v. g. [verbi gratia] 5. 13. 17. et quadratoquadratus unius propter exponentem 4. ducatur in reliquos duos. Fiet numerus quæsitus.[6] Ut autem dignoscatur quoties datus numerus ex duobus quadratis componitur. Sit datus numerus 325. numeri primi qui cum componunt (nempe quaternarium[7] unitate superantes) sunt. 5. 13. hic semel, ille per quadratum. Exponentes disponantur 2. 1. productus multiplicatione jingatur summæ, fit 5. cui adiunctâ unitate fit 6. cuius dimidium 3. toties igitur numerus datus componitur ex duobus quadratis, si essent 3. exponentes ut 2. 2. 1. Ita procedendum, productum sub prioribus adiunctum summæ facit 8. ducatur 8. in tertium et iungatur productum summæ fit 17. cui iunge unitatem fit 18. cuius dimidium dat 9. toties iste secundus numerus componetur ex duobus quadratis. Si ultimus numerus bifariam dividendus esset impar, tunc dempta unitate reliqui dimidium sumi debet.

Sed proponatur si placet sequens quæstio. Invenire numerum in integris qui adsumpto dato numero conficiat quadratum, et sit hypotenusa quotlibet triangulorum rectangulorum. Hæc quæstio ardua est, proponatur v. g. [verbi gratia] inveniendus numerus qui sit bis hypotenusa, et adsumpto binario conficiat quadratum. Erit quæsitus numerus 2023. et sunt alij infiniti idem præstantes, ut 3362. etc.

Перевод:

Простое число, которое превосходит на единицу кратное четырех, только один раз является гипотенузой прямоугольного треугольника, его квадрат — два раза, его куб — три раза, его биквадрат — четыре и т. д. до бесконечности.

Это же простое число и его квадрат только одним способом представляются суммой двух квадратов; его куб и его биквадрат — двумя, его квадрато-куб и кубо-куб — четырьмя и т. д. до бесконечности.[8]

Если простое число, представимое суммой двух квадратов, умножается на другое простое, также представимое суммой двух квадратов, то их произведение дважды представимо суммой двух квадратов; если множителем будет квадрат второго простого числа, то произведение будет трижды представимо суммой двух квадратов; если множителем будет куб второго простого числа, то произведение будет представимо суммой двух квадратов четырьмя способами и т. д. до бесконечности.

Из этого легко определить, сколькими способами заданное число представляется гипотенузой прямоугольного треугольника.

Надо взять все простые числа, превосходящие на единицу кратное четырех, содержащиеся в данном числе, например 5, 13, 17. Если данное число содержит степени этих простых множителей, то надо взять эти степени вместо простых множителей: пусть, например, данное число содержит

5 в кубе, 13 в квадрате и 17 как простую сторону.

Тогда надо взять показатели всех множителей, а именно для числа 5 показатель 3, присущий кубу, для числа 13 показатель 2, присущий квадрату, а для числа 17 просто единицу.

Надо упорядочить как угодно показатели, о которых шла речь, например, пусть порядок таков: 3, 2, 1.

Надо умножить первый на второй, удвоить и прибавить сумму первого и второго, будет 17. Затем умножить 17 на третий показатель, удвоить и сложить с суммой 17 и третьего, будет 52. Тогда данное число будет гипотенузой 52 различных прямоугольных треугольников. Метод останется неизменным, каково бы ни было число множителей и их степени.

Другие простые числа, которые не превосходят кратное четырех на единицу, так же как их степени, ничего не добавляют к искомому числу и ничего от него не убавляют.

Найти число, которое будет гипотенузой столько раз, сколько это желательно.

Пусть надо найти число, которое представлялось бы гипотенузой семью различными способами.

Данное число 7 удваиваем, будет 14. Прибавляем единицу, будет 15. Берем все простые делители 15, будет 3 и 5. Вычитаем из каждого единицу и берем половину остатков, получим 1 и 2. Возьмем теперь столько различных простых множителей, сколько имеется чисел, а именно два, и перемножим между собой эти простые множители, придав им показатели 1 и 2, именно один па квадрат другого; так получим число, удовлетворяющее условию, лишь бы только простые числа на единицу превосходили кратное четырех.

На основании этого легко найти наименьшее число, которое представлялось бы гипотенузой столькими способами, сколько это желательно.

Найти число, которое представлялось бы суммою двух квадратов столькими способами, сколько это желательно.

Пусть предложено 10 способами. Удвоенное его 20, берем все простые множители, получим 2, 2, 5. Вычитаем из каждого по единице, получим 1, 1, 4. Значит, нужно взять три простых числа, каждое из которых превосходит на единицу некоторое кратное четырех, например числа 5, 13, 17; взяв квадрато-квадрат одного из них (из-за показателя 4), умножим на остальные два и получим, таким образом, искомое число.

На основании этого легко найти наименьшее число, которое представимо суммой двух квадратов столько раз, сколько это желательно.

С другой стороны, вот метод, чтобы узнать, сколькими способами заданное число может быть составлено из двух квадратов.

Пусть дано число 325. Его простыми делителями, которые превосходят на единицу кратное четырех, будут 5, 13, последнее — один раз, а первое — в квадрате. Возьмем показатели 2, 1. Сложим их произведение и сумму, это дает 5, прибавим единицу, что дает 6, берем половину 3. Значит, столькими способами данное число составляется из двух квадратов.

Если получатся три показателя, например 2, 2, 1, то процедура будет такова. Произведение двух первых, сложенное с их суммой, даст 8. Умножаем на третий и прибавляем сумму сомножителей, что дает 17. Прибавляем, наконец, единицу, что дает 18, половина которого есть 9. Столькими способами предложенное число будет составляться из двух квадратов.

Если последнее число, от которого нужно взять половину, будет нечетным, то от него следует отнять единицу и взять половину остатка.

Можно еще задаться следующим вопросом: найти целое число, сумма которого с заданным числом будет квадратом и которое, с другой стороны, будет гипотенузой стольких прямоугольных треугольников, сколько это желательно.

Этот вопрос труден. Если, например, требуется найти число, которое будет дважды гипотенузой и при прибавлении 2 дает квадрат, то число 2023 удовлетворяет условию, имеется и бесконечно много других, как 3362 и т. д.

OBSERVATIO D. P. F

VIII (p. 133)

Ad commentarium in quæstionem II Libri IV.

QUÆSTIO DIOPHANTI: Invenire duos numeros, ut illorum intervallum datum faciat numerum et cuborum quoque ab ipsis ortorum sit quod præscribitur intervallum.

QUÆSTIO PRIMA BACHETI: Datis duobus cubis, invenire duos alios, quorum summa æqualis sit datorum intervallo. Oportet autem duplum minoris cubi non superare majorem.

Canon: Utrumque datorum cuborum ducito ter in latus alterius, productos divide per summam cuborum, a majore quotiente aufer minus latus, et minorem quotientem aufer a majore latere; relinquentur cuborum quæsitorum latera.

Determinationem operationis iteratione facillime tollimus et generaliter tum hanc quæstionem turn sequentes quæstiones construimus, quod nec Bachetus nec ipse Vieta[9] expedire potuit. Sint dati cubi 64 et 125. inveniendi alij duo quorum summa æqualis sit datorum intervallo. Ex quæstione tertia folio sequenti[10] quærantur duo alij cubi quorum differentia æquet differentiam datorum. Illos Bachetus invenit et sunt 15252992/250047 et 125/250047 isti duo cubi ex constructione habent intervallum æquale intervallo datorum. Sed isti duo cubi inventi per quæstionis tertiæ operationem possuntiam transferri ad quæstionem primam cum duplum minoris non superet maiorem, datis itaque his duobus cubis quærantur alij duo quorum summa æquetur intervallo datorum, id quidem licet per determinationem huius quæstionis primæ. At intervallum datorum horum cuborum est per quæstionem tertiam æquale intervallo cuborum prius sumptorum 64. et 125. igitur construere nihil vetat duos cubos quorum summa æqualis sit intervallo datorum 64. et 125. quod sanè miraretur ipse Bachetus. Imo si tres istæ quæstiones eant in circulum et iterentur in infinitum, dabuntur duo cubi in infinitum idem præstantes, ex inventis enim ultimo duobus cubis quorum summa æquet differentiam datorum, per quæstionis secundæ operationem quæremus duos alios quorum differentia æquet summam ultimorum, hoc est intervallum priorum et ex hac differentiâ rursum quæremus summam et sic in infinitum.

Перевод:

Повторяя операцию, легко можно избавиться от условия [т. е. от ограничения, — И. Б.] и решить общим образом как этот вопрос, так и следующие, чего не смогли сделать ни Баше, ни сам Виет.

Пусть даны два куба 64 и 125; требуется найти два других куба, сумма которых была бы равна разности данных.

Найдем методом, данным Баше при решении задачи 3 (на следующей странице) два других куба, разность которых будет равна разности двух заданных. Баше нашел их, это 15252992/250047 и 125/250047. По построению разность их равна разности двух данных кубов; но, после того как они найдены методом задачи 3, поскольку удвоенный меньший не превосходит большего, их можно взять в качестве данных задачи 1.

Таким образом, мы получим два данных куба и будем искать два других, сумма которых равна разности данных; так как условие, указанное для задачи 4, выполнено, то решение можно получить без затруднений. Но разность кубов, найденных путем решения задачи 3, равна разности двух первоначально заданных кубов 64 и 125; итак, ничто не мешает построить два куба, сумма которых равна разности данных 64 и 125, что, конечно, удивило бы самого Баше.

Более того, проходя по кругу эти три задачи и повторяя это до бесконечности, получим бесконечно много пар кубов, удовлетворяющих одному и тому же условию; действительно, после того как мы нашли два куба, сумма которых равна разности данных, мы можем методом задачи 2 найти два других, разность которых равна сумме наших двух кубов, т. е. разности первоначально данных; от разности мы перейдем к сумме и так до бесконечности.

OBSERVATIO D. P. F

IX (p. 135)

Ad eumdem commentarium.

QUÆSTIO SECUNDA BACHETI: Datis duobus cubis, invenire duos alios, quorum differentia æquet summam datorum.

Canon: Utrumque datorum cuborum ducito ter in latus alterius, productos divide per intervallum cuborum, et minori quotienti adde majus latus, atque a majore quotiente aufer minus latus; summa et residuum exhibebunt quæsitorum latera cuborum.

QUÆSTIO TERTIA BACHETI: Datis duobus cubis, invenire alios duos, quorum differentia æquet datorum differentiam. Oportet autem duplum minoris excedere majorem.

Canon: Productum ex utroque cubo ter in latus alterius divide per summam cuborum: a majore quotiente aufer minus latus, a minore quotiente aufer majus latus, relinquentur latera quæsitorum cuborum.

Huius quæstionis determinationem non esse legitimam simili quâ usi in primâ quæstione sumus operatione aperiemus.

Imo ex supradictis quæstionem quam Bachetus ignoravit, feliciter construemus, datum numerum ex duobus cubis compositum in duos alios cubos dividere, idque infinitis modis per operationum continuatam ut supra monnuimus, iterationem.

Sint duo cubiquibus alij duo æquales inveniendi 8. et 1. primum ex quæstione secunda quærantur duo cubi quorum differentia æquet summam datorum, eruntque 8000/343 et 4913/343 Quia duplum minoris excedit maiorem, res deducitur ad tertiam quæstionem, quæ demum reducetur ad primam et constabit propositio, Si velis secundam solutionem rursus quæstio redibit ad secundatm etc.

Ut autem pateat quæstionis tertiæ deterviniationem non esse legitimam. datis duobus cubis 8. et 1. inveniendi alij duo quorum differentia æquet differentiam datorum. Sanè Bachetus impossibilem hanc quæstionem pronuntiaret, cubi tamen duo per nostram methodum inventi sunt sequentes quorum nempe differentia æquatur 7. differentire 8. et 1. Cubi autem illi duo, sunt 2024284625/6128487 et 1981385216/6128487. latera ipsorum 1265/183. et 1256/183.

Перевод:

Условие, наложенное на задачу 3, незаконно, как мы покажем, действуя так же, как и в случае задачи 1.

Более того, на основании вышеизложенного мы благополучно решим задачу, неизвестную Баше: Данное число, составленное из двух кубов, разложить на два других куба, и это бесконечным числом способов, путем непрерывного повторения операций, как это было указано выше.

Пусть надо найти два куба, сумма которых равна сумме других двух 8 и 1. Сначала на основании задачи 2 найдем два куба, разность которых равна сумме данных; они будут 8000/343 и 4913/343.

Так как удвоенный меньший превосходит больший, то дело сводится к задаче 3, от которой перейдем к задаче 1 и получим решение.

Если мы хотим получить второе решение, то возвращаемся к задаче 2 и т. д.

Чтобы показать, что условие, наложенное на задачу 3, незаконно, возьмем два куба 8 и 1 и найдем два других куба, разность которых равна разности данных.

Баше объявил бы, конечно, что задача невозможна; однако нашим методом найдены два куба, разность которых равна 7, т. е. разности 8 и 1. Эти два куба таковы, 2024284625/6128487 и 1981385216/6128487, а их стороны равны 1265/183 и 1256/183.

OBSERVATIO D. P. F

X (p. 146)

Ad commentarium in quæstionem XI Libri IV.

QUÆSTIO DIOPHANTI: Invenire duos cubos suis æquales lateribus.

QUÆSTIO BACHETI: Invenire duos cubos quorum summa ad summam laterum sit in data ratione, dummodo denominator rationis sit quadratus vel triens quadrati.

Eadem addenda huic determinationi quæ in notis sequentis[11] addidimus, et miror Bachetum non quod methodum generalem, quæ sanè est difficilis, non viderit, sed quod saltem non admonuerit lectores hanc quæ ab ipso traditur, non esse generalem.

Перевод:

Это условие должно быть дополнено, как это мы сделали в следующем замечании. Не приходится удивляться, что Баше не увидел общего метода, который действительно труден; но он должен был, по крайней мере, предупредить читателя, что метод, который он дает, не является общим.

OBSERVATIO D. P. F

XI (p. 148)

Ad quæstionem XII Libri IV.

Invenire duos cubos quorum intervallum æquale sit intervallo laterum ipsorum.

Utrum verò invenire liceat duo quadratoquadrata quorum intervallum æquale sit intervallo laterum ipsorum, de hoc inquiratur et tentetur artificium nostræ methodi, quod haud dublè succedet.

Quærantur enim duo quadratoquadrata ita ut differentia laterum sit 1. et differentia quadratoquadratorum sit cubus. Erunt latera per primam operationem —9/22 et 13/22. Sed quia primus numerus notatur signo — iteretur operatio iuxta nostram methodum et ponatur primum latus 1N — 9/22 secundum erit 1N + 13/22 et incidetur in novam æquationem quæ in veris numeris quæstioni satisfaciet.

Перевод:

Если требуется найти два квадрато-квадрата, разность которых равна разности их сторон, то вопрос может быть решен с помощью нашего метода.

Действительно, пусть нужно найти два квадрато-квадрата, разность которых равна кубу, а разность их сторон 1. Применяя первую операцию, найдем стороны — 9/22 и 13/22.

Но поскольку первое из этих чисел отмечено знаком —, то следует повторить операцию, следуя нашему методу, приравняв первую сторону x — 9/22, вторую x + 13/22, и, таким образом мы получим положительные числа, удовлетворяющие задаче.

OBSERVATIO D. P. F

XII (p. 148)

Ad commentarium in eamdem quæstionem.

QUÆSTIO BACHETI: Invenire duos cubos, quorum intervallum ad intervallum laterum datam habeat rationem, dummodo denominator rationis sit quadratus vel triens quadrati.

Determinatio est illegitima, quia non generalis, addendum igitur, vel multiplex per numeros primos qui superant unitate ternarij multiplices, aut ab ipsis compositos ut 7. 13. 19. 37. etc. vel 21. 91. etc. demonstratio et constructio ex nostra methodo petendæ.

Перевод:

Условие незаконно, так как оно не общее. Нужно добавить: „или быть произведением (квадрата) на простое число, которое превосходит на единицу кратное трех, или на число, составленное из таких простых чисел“, как 7, 13, 19, 37 и т. д. или 21, 91 и т. д. Доказательство и решение получаются из нашего метода.

OBSERVATIO D. P. F

XIII (p. 154)

Ad quæstionem XVII Libri IV.

Invenire tres numeros æquales quadrato, ita ut quadratus cujuslibet ipsorum adscito sequente numero faciat quadratum.

Elegantius fortassè ita solvetur hæc quæstio, ponatur primus numerus 1.N. secundus 2N + 1 ut cum quadrato primi conficiat quadratum, ponatur tertius quilibet unitatum et numerorum numerus, eâ conditione ut additus quadrato secundi conficiat quadratum, V. G. [verbi gratia] sit 4.N. + 3. ita igitur duabus propositi partibus fit satis, superest ut summa trium, sed et quadratus tertij unâ cum primo conficiat quadratum, summa trium est 4 + 7N. summa verò quadrati tertij et primi est. 9 + 25N + 16Q. oriturque duplicata æqualitas cuius solutio in promptu si unitates quadratas ad eumdem numerum quadratum in utrovis numero quadrato adæquando revoces.

Eademque viâ facillimè extendetur quæstio ad 4. numneros et infinitos cavendum enim solummodo erit ut summa unitatum quæ in singulis numeris ponuntur conficiat quadratum quod quider facillimum est.

Перевод:

Эта задача допускает, пожалуй, более изящное решение. Положим первое число x, второе 2x + 1, так что, прибавленное к квадрату первого, оно дает квадрат. Для третьего выберем произвольно коэффициент при x и свободный член, с условием, чтобы прибавление квадрата второго давало квадрат; например, пусть оно будет 4x + 3.

Таким образом, два условия удовлетворены; нужно еще, чтобы сумма всех трех, а также квадрат третьего вместе с первым составляли квадраты.

Но сумма трех есть 4 + 7x сумма же квадрата третьего и первого 9 + 25x + 16x^2.

Получаем двойное равенство, в котором свободные члены являются квадратами; поэтому решить его легко, сделав эти члены равными одному и тому же квадрату.

Тем же методом можно распространить задачу на четыре числа и так до бесконечности; достаточно сделать, чтобы свободные члены в выражениях для отдельных чисел были квадратами, а это очень легко.

OBSERVATIO D. P. F

XIV (p. 156)

Ad quæstionem XVIII Libri IV.

Invenire tres numeros æquales quadrato, ut cujusvis ipsorum quadratus, dempto qui eum ordine sequitur, faciat quadratum.

Eodem quo in superiore quæstione usi sumus ratiocinio hanc quoque solvemus et ad quotlibet numeros extendemus.

Перевод:

Способ рассуждения, который мы применили к предыдущей задаче, позволяет решить и эту и распространить ее на произвольное число чисел.

OBSERVATIO D. P. F

XV (p. 159)

Ad quæstionem XX Libri IV.

Invenire tres numeros indefinite, ut quem bini producunt mutua multiplicatione, adscita unitate, faciat quadratum.

Proponatur invenire tres numeros ut quem bini producunt mutuâ multiplicatione adscitâ unitate faciat quadratum et præterea unusquisque trium adscitâ unitate, faciat quadratum.

Huius quæstionis solutionem subjungenus et iam confecta est[12]. Ita fiat solutio indefinita præsentis quæstionis[13] ut unitates primi et tertij numeri addita unitate conficiant quadratos v g. [verbi gratia] sint tres numeri indefinitè primus 169/5184N. + 13/36 Secundus 1N. Tertius 7225/5184N + 85/36 Patet solutionem hanc indefinitam satisfacere conditionibus huius quæstionis secundæ.

Super est ut singuli ex illis numeris adscitâ unitate conficiant quadratos et orietur triplicata æqualitas, cuius solutio erit in promptu ex nostrâ methodo cum numerus unitatum in quolibet ex istis numeris unitate auctis sit quadratus.

Перевод:

Пусть предложено найти три числа, произведение любых двух из которых, увеличенное на единицу, будет квадратом, и, кроме того, каждое из этих чисел, увеличенное на единицу, дает квадрат.

Мы присоединим решение этого вопроса к уже рассмотренному [см. задачу V_3 — И. Б.]. Пусть взято неопределенное решение данной задачи Диофанта так, что свободные члены для X_1 и X_2, увеличенные на единицу, являются квадратами. Пусть, например, три неопределенных числа будут: первое 169/5184x + 13/36, второе x, третье 7225/5184x + 85/36.

Ясно, что они удовлетворяют данной задаче неопределенным образом, сверх того, нужно, чтобы каждое из этих чисел, увеличенное на единицу, давало квадрат, т. е. возникает тройное равенство, которое легко решить нашим методом, так как свободный член каждого из выражений, после прибавления единицы, становится квадратом.

OBSERVATIO D. P. F

XVI (p. 161)

Ad quæstionem XXI Libri IV.

Invenire quatuor numeros, ut qui fit ex binorum mutua multiplicalione, adscita unitate, faciat quadratum[14].

Inveniantur tres numeri quilibet ut qui fit binorum mutuâ multiplicatione adscita unitate faciat quadratum, v. g. [verbi gratia] sint illi numeri 3. 1. 8. quæratur iam quartus eâ conditione ut qui fit sub tribus inventis sigillatim in quartum adscita unitate sit quadratus, ponatur inveniendus esse 1N. ergo 3N + 1. item 1N + 1. item 8N + 1. æquantur quadrato et oritur triplicata æqualitas cuius solutio inventioni nostraæ debetur. Vide quæ adnotavimus ad quæstionem 24. libri 6.

Перевод:

Следует найти три числа такие, что их произведение по два, увеличенное на единицу, образует квадрат; пусть, например, это числа 3, 1, 8.

Теперь следует искать четвертое такое, что его произве дение на каждое из трех найденных будет квадратом после увеличения на единицу. Пусть это число будет x, тогда

3x + 1, x + 1, 8x + 1

равны квадратам, и возникает тройное равенство, которое решается найденным нами методом. Смотри мое замечание к задаче VI_24 [в нашем издании VI_22 — И. Б.].

OBSERVATIO D. P. F

XVII (p. 165)

Ad quæstionem XXIII Libri IV.

Invenire tres numeros, ut solidus sub ipsis contentus adscito quolibet ipsorum faciat quadratum.

Non solum absque lemmate Diophanti[15], sed etiam absque duplicata æqualitate[16], solvetur quæstio. Ponatur solidum sub tribus 1.q.—2.N. primus numerorum sit unitas secundus 2.N. Ita namque duobus partibus propositionis satisfit, pro tertio dividatur solidum sub tribus, 1.Q — 2N. per rectangulum sub primo et secundo, quod est 2N. orietur ex hac divisione tertius, 1/2N — 1 quo addito ad solidurn sub tribus fit 1Q — 3/2N — 1 quod æquari debet quadrato. Oportet autem valorem numeri maiorem esse binario propter positiones iam factas. Æquetur igitur quadrato cuius latus 1N — aliquo unitatum numero binario maiori. Omnia constabunt.

Перевод:

Задача может быть решена не только без леммы Диофанта[17], но и без двойного равенства[18]. Положим:

тело из трех чисел....... x^2 — 2x,

первое число.............. 1,

второе число.............. 2x.

И два условия задачи будут удовлетворены.

Чтобы найти третье, разделим тело из трех, x^2 — 2x, на прямоугольник на первом и втором, 2x; из этого деления получится третье 1/2x^2 — 1, которое, сложенное с телом из трех, дает x^2 — 3/2 — 1, что должно равняться квадрату.

Кроме того, в силу сделанных предположений нужно, чтобы значение x превосходило 2; поэтому приравняем квадрату, сторона которого равна x минус произвольное число, большее двух. Остальное известно.

OBSERVATIO D. P. F

XVIII (p. 180)

Ad commentarium in quæstionem XXXI Libri IV.

QUÆSTIO: Invenire quatuor numeros quadratos, quorum summa, cum summa laterum conjuncta, numerum imperatum faciat[19].

Imo propositionem pulcherrimam et maxime generalem nos primi deteximus. Nempe omnem numerum vel esse triangulum vel ex duobus aut tribus triangulis compositum esse quadratum vel ex duobus aut tribus aut quatuor quadratis compositum esse pentagonum, vel ex duobus tribus quatuor aut quinque pentagonis compositum et sic deinceps in infinitum in hexagonis heptagonis et polygonis quibuslibet enuntianda videlicet pro numero angulorum generali et mirabili propositione; eius autem demonstrationem quæ ex multis varijs et abstrusissimis numerorum mysterijs derivatur hic apponere non licet, opus enim et librum integrum huic operi destinare decrevimus et Arithmeticen hac in parte ultra veteres et notos terminos mirum in modum promovere.

Перевод:

Более того, мы открыли впервые прекраснейшее и наиболее общее предложение, а именно: каждое число является либо треугольным, либо суммою двух или трех треугольных; либо квадратом, либо суммою двух, трех или четырех квадратов; либо пятиугольным, либо суммою двух, трех, четырех или пяти пятиугольных, и так далее до бесконечности, для шестиугольных, семиугольных или любых многоугольных чисел; это чудесное и общее предложение может быть высказано, очевидно, для любого числа углов.

Здесь невозможно дать его доказательства, которое зависит от многочисленных и сокровеннейших тайн науки о числах; мы намерены посвятить этому предмету целую книгу и продвинуть удивительным образом эту часть Арифметики за пределы, известные в древности.

OBSERVATIO D. P. F

XIX (p. 188)

Ad quæstionem XXXV Libri IV.

Datum numerum dividere in tres numeros, ut qui fit primo in secundum ducto, sive addito tertio, sive detracto, quadratum faciat. Esto datus 6.

Ita facilius fiet operatio, datus numerus 6. utcunque dividatur v. g. [verbi gratia] in 5. et 1. productus demptâ unitate hoc est 4. per 6. datum numerum dividatur, eveniet 2/3 Quem si turn à 5. tum ab 1 abstuleris duo residua 13/3 et 1/3 erunt duæ priores partes numeri dividendi 3. igitur erit 4/3[20].

Перевод:

Это можно сделать более легким способом. Разложим произвольным образом данное число 6 на две части, например на 5 и 1. Произведение их, из которого вычтена единица, т. е. 4, поделим на данное число 6, получится 2/3. Это частное вычтем как из 5, так и из 1; тогда оба остатка 13/3 и 1/3 можно взять в качестве двух первых частей числа, которое должно быть разложено; тогда третья будет 4/3.

OBSERVATIO D. P. F

XX (p. 203)

Ad commentarium in quæstionem XLIV Libri IV.

QUAESTIO. — Invenire tres numeros, ut compositus ex tribus multiplicatus in primum faciat triangulum, in secundum faciat quadratum, in tertium faciat cubum.

BACHETUS. — … Adverte postremo, in fingendo latere ultimi quadrati, talem adhibendam esse cautionem, ut valor Numeri reperiatur in integris numeris, quum numerus triangulus non posset esse nisi integer. Id autem semper succedet operando modo a Diophanto tradito, si quadrati latus fingatur a tot Numeris qui sint latus quadratorum in numero quadrato æquando contentorum -1. Cæterum vix aliter id fieri posse, satis experiendo deprehendes[21].

Experientiam non satis exactam fecit Bachetus. Sumatur quilibet cubus v. g. [verbi gratia] cuius latus multiplici ternarii superaddat unitatĕ  Erunt, v.g. [verbi gratia], 2Q — 344 æquando triangulo ergo 16.Q — 2751 æquabuntur quadrato cuius latus finges si libet, 4N — 3. etc. Nihil enim vetat quo minus generali methodo loco etiam ipsius 3. reliquos in infinitum impares usurpemus, variando cubos.

Перевод:

Сделанные Баше попытки недостаточно точны. Действительно, возьмем в качестве V^3 произвольный куб, сторона которого превосходит кратное трех на единицу. Например,

2x^2 — 344 нужно приравнять треугольнику[22];

значит,

16x^2 — 2751 будет равно квадрату,

в качестве корня которого можно взять, если угодно, 4x — 3 и т. д.

На самом деле ничто не мешает обобщить метод и взять вместо 3 другое произвольное нечетное число, только надо выбрать соответствующий куб.

OBSERVATIO D. P. F

XXI (p. 209)

Ad commentarium in qusestionem XLV Libri IV.

QUAESTIO DIOPHANTI. — Invenire tres numeros, ut intervallum majoris et medii ad intervallum medii et minoris datam habeat rationem, sed et bini sumpti quadratum conficiant.

BACHETUS. — …Quemadmodum ergo in hac quæstione Diophantus docet modum quo duo numeri simul æquentur quadrato, quum uterque componitur ex Numeris et unitatibus, et numeri Numerorum sunt inæquales, nec habent rationem quadrati ad quadratum, numeri autem unitatum sunt inæquales et quadrati: sic aio modum dari posse resolvendi duplicatam æqualitatem, quum uterque propositorum numerorum quadrato æquandorum componitur ex Numeris et unitatibus, et numeri Numerorum sunt inæquales, nec habent rationem quadrati ad quadratum, sed et numeri unitatum inæquales sunt, sive quadrati sint, sive non. Id autem prastabimus in duplici casu.

Primus casus est, quum numerorum quadrato æquandorum intervallum tale est ut, eo per aliquem unitatum numerum multiplicato vel diviso, et producto vel quotiente a minore propositorum numerorum detracto, supersit unitatum numerus solus quadratus…

Secundus casus est, quum numerorum quadrato æquandorum intervallum tale est ut, eo per aliquem unitatum numerum multiplicato vel diviso, et producto vel quotiente a minore propositorum numerorum detracto, deficiat unitatum numerus solus, qui ad multiplicatorem vel divisorem rationem habeat quadrati ad quadratum…

Sed proponatur si placet hæc duplicata æqualitas nempè 2N. + 5. et 6N.+3. æquandi quadrato. Quadratus æquadus 2N. + 5. erit 16 et quadratus æquandus 6N. + 3. erit 36. et invenientur alij in infinitum quæstioni satisfacientes, nec difficile est regulam generalem ad huiusmodi quæstionum solutionem proponere, ut vix limitatio ista Bacheti sit tanto viro digna, cum ad infinitos casus extendi, quod in duobus tantum adinvenit, facillime possit, imo et ad casus omnes possibiles.

Перевод:

Но пусть будет предложено, например, двойное равенство: 2x + 5 и 6x + 3 равны квадрату:

2x+5 можно взять равным 16,

6x+3 можно взять равным 36,

и можно найти бесконечно много других, удовлетворяющих задаче. К тому же нетрудно дать общее правило для решения задач этого рода, так что ограничения, данные Баше, едва ли достойны такого мужа, потому что можно легко распространить то, что он нашел для двух случаев, на бесконечное число случаев, более того, на все возможные случаи.

OBSERVATIO D. P. F

XXII (p. 215)

Ad quæstionem III Libri V.

Dato numero apponere tres numeros, ut quilibet ipsorum et qui a binis producitur quibusvis, datum adsumens numerum, faciat quadratum.

Ex hac propositione facilè deducetur sequens quæstio. Invenire 4. numeros eâ conditione, ut quod sub binis producatur, adscito dato numero faciat quadratum. Inveniantur tres quæstioni satisfacientes ita ut singuli dato numero aucti conficiant quadratos iuxta hanc propositionem. Ponatur quartus inveniendus esse 1N. + 1 orietur triplicata æqualitas cuius solutio nostræ methodi beneficio erit in promptu. Vide adnotata ad 24. quæstionem lib. 6. solvetur itaque quæstio quam proposuit Bachetus[23] ad quæstionem 12. lib. 31. per hanc methodum quæ cum multò sit generalior, hoc præterea amplius habet quam methodus Bacheti, quod tres priores numeri aucti dato numero conficiant quadratos in nostrâ solutione. An verò ita solvi possit quæstio ut etiam quartus auctus dato numero conficiat quadratum, Hoc sanĕ hactenus ignoramus. Inquiratur itaque ulterius[24].

Перевод:

Из этого предложения легко выводится решение следующего вопроса:

Найти четыре числа при условии, что произведение любых двух из них, сложенное с данным числом, дает квадрат.

Возьмем три числа, удовлетворяющих задаче, так что каждое из них, сложенное с данным числом, составит квадрат, как это и было предложено. Пусть четвертым искомым будет x + 1. Получим тройное равенство, решение которого легко находится с помощью нашего метода. Смотри замечание к задаче VI_24 [в настоящем издании VI_22 — И. Б.].

Этим решается и вопрос, предложенный Баше к задаче III_12 [у нас III_10 — И. Б.], и помимо того, что метод более общий, он имеет еще то преимущество перед методом Баше, что при нашем решении три первых числа, сложенные с данным, составляют квадрат.

Однако мне до сих пор неизвестно, можно ли решить задачу при условии, что и четвертое число, сложенное с данным, составляет квадрат. Это надо будет еще исследовать.

OBSERVATIO D. P. F

XXIII (p. 220)

Ad quæstionem VIII Libri V.

Invenire tria triangula rectangula quorum area sint æquales.

Num vero inveniri possunt 4. aut etiam plura in infinitum triangula æqualis areæ nihil videtur obstare quo minus quæstio sit possibilis. inquiratur itaque ulterius.

Nos hoc problema construximus imò et data qualibet trianguli areâ infinita triangula eiusdem aræ exhibemus v. g. [verbi gratia] data areâ 6. trianguli 3. 4. 5. en aliud triangulum eiusdem areæ 7/10 120/7 1201/70. aut si placet eadem denominatio 49/70 1200/70 1201/70.

Perpetua et constans methodus hæc est. Exponatur quodlibet triangulum cuius hypotenusa Z. basis B. perpendiculum D. ab eo sic formatur aliud triangulum dissimile eiusdem aræ, nempe formetur abs Z. quadrato et B in D. bis, et planoplana lateribus similia applicentur Z in B. quadratum bis — Z in D. quadratum bis hoc novum triangulŭ habebit aream æqualem aræ præcedentis, ad hoc secundo eâdem methodo formetur tertium, à tertio quartum, à quarto quintum et fient triangula in infinitum dissimilia eiusdem areæ et ne dubites plura tribus dari posse inventis tribus Diophanti 40. 42. 58. 24. 70. 74. et 15. 112. 113. quartum adiungimus dissimile eiusdem tamen areæ. 1412881/1189 hypote.[nusa] 1412880/1189 basis. 1681/1189 perpendic.[ulum]

Et omnibus in eumdem denominatorem ductis fient 4 triangula in integris æqualis areæ quæ sequuntur.

Primum. 47560. 49938. 68962.

Secundum. 28536. 83230. 87986.

Tertium. 17835. 133168. 334357.

Quartum. 1681. 1412880. 1412881

Eâdemque methodo invenientur triangula eiusdem arete in infinitum et quastio sequens ultra Diophanteos limites progredietur.

En etiam alia methodo[25] triangulum cuius aræ facit sextuplum quadrati sicut 3. 4. 5.

Nempe 2896804. 7216803. 7776485.

Перевод:

Но можно ли найти четыре или даже большее число, растущее до бесконечности, треугольников равной площади? Ничто как будто не препятствует тому, чтобы эта задача была возможной; поэтому ее надо глубже исследовать.

Мы разрешили задачу, более того, если дана площадь произвольного треугольника, мы построим бесконечно много других, имеющих ту же площадь: пусть, например, дана площадь 6 треугольника 3, 4, 5, то другим треугольником той же площади будет

7/10, 120/7, 1201/70,

или, если желательно иметь один и тот же знаменатель,

49/70, 1200/70, 1201/70.

Общий и всегда применимый метод таков. Пусть дан произвольный треугольник с гипотенузой Z, основанием B и высотой D. Из него можно вывести другой треугольник, не подобный ему, но одной с ним площади; образуем его из квадрата Z и удвоенного В на D и плоскоплоскостные стороны разделим на удвоенное Z на В квадрат — удвоенное Z на D квадрат[26]. Такой новый треугольник будет иметь площадь, равную площади предыдущего.

Отправляясь от этого второго, таким же методом образуем третий, из третьего четвертый, из четвертого пятый и получим бесконечно много неподобных треугольников одинаковой площади.

Чтобы не было сомнения в возможности построить более трех треугольников, к найденным Диофантом

40, 42, 58; 24, 70, 74; 15, 112, 113

прибавим четвертый, не подобный им и имеющий ту же площадь:

гипотенуза 1412881/1189, основание 1412880/1189, высота 1681/1189.

Если привести эти числа к одному знаменателю, то получим четыре треугольника в целых числах, которые отвечают одной и той же площади:

Первый 47560, 49938, 68962,

Второй 28536, 83230, 87986,

Третий 17835, 133168, 134357,

Четвертый 1681, 1412880, 1412881.

Можно найти тем же методом бесконечно много треугольников одинаковой площади и тем самым распространить задачу Диофанта за пределы, которые он наметил.

Вот еще треугольник, полученный другим методом, площадь которого составляет ушестеренный квадрат, как и у 3, 4, 5, а именно:

2896804, 7216803, 7776485.

OBSERVATIO D. P. F

XXIV (p. 221)

Ad quæstionem IX Libri V.

Invenire tres numeros ut uniuscujusque quadratus, summa trium sive addita sive detracta, faciat quadratum.

Ex supradictis patet posse nos construere generaliter problema invenire quotcumque numeros ut unius cuiusque quadratus summa omnium sive additâ sive detractâ quadratum faciat[27]. Hanc quæstionem forte Bachetus ignoravit Diophantum quippè promovisset ut suprà 31. quæstione lib. 4. et alijs in locis si quæstionis huius solutionem detexisset.

Перевод:

Из сказанного выше явствует, что мы можем решить более общую задачу:

Найти сколько угодно чисел таких, чтобы квадрат каждого из них, увеличенный или уменьшенный на сумму всех этих чисел, составлял бы квадрат.

Баше, вероятно, не знал решения этой задачи; иначе он обобщил бы вопрос Диофанта, как он это сделал для IV_31 и других.

OBSERVATIO D. P. F

XXV (p. 224)

Ad commentarium in quæstionem XII Libri V.

QUÆSTIO DIOPHANTI. — Unitatem dividere in duas partes, et utrique segmento datum numerum adjicere et facere quadratum. Oportet autem datum neque imparem esse * neque huius vero quadrati latus est

851/1551

Per quod si dividas singula latera trianguli mox reperti, habebis triangulum quæsitum

12061328235/2047166451. 4492913004/2047166451. 4653/851,

duplum ejus N. unitas majorem habere quadrantem quam est numerus, quo ipsum metitur primus numerus *[28].

BACHETUS… Reliqua verò verba «neque duplum ejus, etc.» adeo vitiata sunt ut nullam commode recipere possint explicationem. Non dubito quidem Diophantum respexisse ad aliquam numerorum non vulgarem proprietatem, qua definitur quis numerus par deligendus sit, ut duplum ejus unitate auctum sit quadratus numerus vel compositus ex duobus quadratis. Sed quid sibi velit in tanta verborum caligine divinare non possum; id oneris relinquam illi qui in codicem aliquem emendatiorem incideint … Sane quod ait Xilander, verba illa corrupta videri velle, debere eum qui datur esse duplum numeri primi, id utique futile est et nulli fundamento nixum, quodque ipsa statim experientia refelli potest: nam, si datus sit 10, is est duplus numeri primi 5 et tamen quæstioni solvendæ minime reperitur idoneus, nam oporteret dividere in duos quadratos numerum 21. Quod quidem impossibile est, ut reor, quum is neque quadratus sit, neque suapte natura compositus ex duobus quadratis.

Numerus 21. non potest dividi in duos quadratos in fractis. Hoc autem facillime demonstrare possumus, et generalius omnis numerus cuius triens non habet trientem non potest dividi in duos quadratos neque in integris neque in fractis.

Перевод:

Число 21 не может быть разложено на сумму двух дробных квадратов. Мы можем это легко доказать. И вообще, никакое число, третья часть которого не имеет трети, не может быть разложено на два квадрата ни целых, ни дробных.

OBSERVATIO D. P. F

XXVI (p. 225)

Ad idem commentarium.

BACHETUS. — Aliquando mihi venit in mentem Diophantum voluisse duplum dati numeri paris unitate auctum esse numerum primum, quandoquidem omnes fere hujusmodi numeri componuntur ex duobus quadratis, quales sunt 5, 13, 17, 29, 41, aliique primi numeri qui sublata unitate relinquunt numerum pariter parem. Verumtamen neque hæc explicatio sustineri potest. Nam primum hac ratione per hujusmodi conditionem excluderentur omnes numeri, quorum duplum unitate auctum est quadratus numerus… Deinde excluderentur etiam multi numeri, quorum duplum unitate auctum componitur ex duobus quadratis, quales sunt 22, 58, 62 et alii innumerabiles. Nam dupli horum unitate aucti sunt 45, 117, 125, quorum nullus est primus numerus, quum quilibet multos habeat metientes; unusquisque tamen e duobus quadratis conflatur, primus scilicet ex quadratis 36 et 9, secundus ex quadratis 81 et 36, tertius ex quadratis 100 et 25.

Vera limitatio hæc est, generalis nempe et omnes numeros inutiles excludens. Oportet datum numerum non esse imparem, neque duplum eius unitate auctum per maximum quadratum ex quo mensuratur divisum dividi à quovis numero primo unitate minori quâ multiplex quaternarij.

Перевод:

Вот истинное условие, действительно общее и исключающее все непригодные числа: необходимо, чтобы данное число не было нечетным и чтобы двукратное этого числа, увеличенное на единицу, после деления на наибольший измеряющий его квадрат, не могло быть разделено на простое число, которое на единицу меньше кратного четырех.

OBSERVATIO D. P. F

XXVII (p. 232)

Ad commentarium in quæstionem XIV Libri V.

QUÆSTIO DIOPHANTI. — Unitatem dividere in tres numeros et cuilibet addere datum eumdem numerum et ita quemlibet quadratum facere. Oportet autem datum neque binarium esse neque aliquem eorum qui fit addito binario ad octonarii multiplicem.

BACHETUS… Ingeniosa est et autore digna huiusmodi limitatio. Cæterum quamvis, ut ostensum est, hæc conditio sit necessaria, non est tamen sufficiens, nam non solum numeri omnes hac limitatione comprehensi solvendæ quæstioni sunt inutiles, sed præterea numerus 9 et omnes alii qui fiunt addito 9 ad 32 vel ad aliquem ejus multiplicem, quales sunt 41, 73, 105, etc.; nam horum triplum addita unitate neque quadratus est neque numerus e duobus vel tribus quadratis compositus…

Cæterum an hæ duæ limitationes simul sufficientes sint, ita ut per utramque simul excludantur omnes omnino numeri quorum triplum unitate auctum non est quadratus nec e duobus vel tribus quadratis compositus, non ausim temere affirmare. Equidem vix adducor ut aliter sentiam, quum in omnibus numeris ab unitate usque ad 325 id sim expertus.

Limitatio ipsa Bacheti est insufficiens, imo nec ipsius experientia satis fuit accurata, nam 37 numerus cadit in limitationem, non autem in regulam. Vera limitatio sic concipi debet.

Exponantur duæ progressiones quadrati altera ab 1, altera ab octonario, et una alteri superponatur sic.

1 4 16 64 256 1024 4096 etc.

8 32 128 512 2048 8192 32768 etc.

Et considerando primò terminum primum secundæ qui est 8. oportet datum numerum non esse duplum unitatis quia ipsi superponatur unitas, neque superare duplo unitatis multiplicem 8.

Deinde considerando secundum terminum secundæ progressionis qui est 32, sumatur duplum numeri superpositi qui est 4. fit 8. cui si addas omnes in eadem progressione superiori proxime antecedentes (in hoc exemplo invenietur sola unitas) fit 9. sumptis igitur duobus numeris 32 et 9. oportet datum numerum neque esse 9 neque superare dicto numero 9. multiplicem 32. consideretur mox tertius progressionis secundæ terminus qui est 128. sumatur duplum numeri superpositi qui est 16. fit 32, cui si addas omnes in eâdem progressione superiori proxime antecedentes qui iam sunt 1. et 4. fit 37. sumptis igitur duobus numeris 128. et 37 oportet datum numerum neque esse 37. neque superare dicto 37. multiplicem 128.

Considerato deinde 4. progressionis secundæ termino fient ex methodo numeri 512 et 149. oportebit itaque datum numerum neque esse 149. neque superare dicto 149. multiplicem 512. et est uniformis et perpetua in infinitum methodus quam neque Diophantus generaliter indicavit, nec Bachetus ipse detexit cuius vel ipsa experientia fallit, ut iam præmonuimus, non solum in numero 37 qui est intra limites experientiæ de quâ fidem facit, sed etiam in numero 149. et alijs.

Перевод:

Условия, наложенные Баше[29], недостаточны: более того, он не провел свои исследования с нужной аккуратностью, так, например, число 37 не исключается этими условиями, но оно не может быть взято.

Вот каковы должны быть условия:

Возьмем две геометрические прогрессии со знаменателем 4 и имеющие первые члены 1 и 8 и напишем их одну под другой следующим образом:

1, 4, 16, 64, 256, 1024, 4096 и т. д.,

8, 32, 128, 512, 2048, 8192, 32768 и т. д.,

и рассматриваем сначала первый член второй прогрессии, т. е. 8; нужно, чтобы данное число не равнялось удвоенной единице, т. е. члену, стоящему над 8, и не превосходило на удвоенную единицу кратное от 8.

Затем рассматриваем второй член второй прогрессии, который равен 32, берем и удваиваем верхнее число, т. е. 4, что даст 8, и прибавляем к нему сумму всех предшествующих членов той же прогрессии (в данном случае эта сумма сводится к единице), что даст 9.

Возьмем число 32 и 9; тогда нужно, чтобы данное число не равнялось 9 и не превосходило 9 на кратное от 32.

Теперь рассмотрим третий член второй прогрессии, т. е. 128, удвоим стоящее выше число, т. е. 16, получим 32; прибавим сумму предшествующих членов той же верхней прогрессии, т. е. 1 и 4, получим 37. Итак, возьмем два числа 128 и 37; нужно, чтобы данное число не равнялось 37 и не превосходило 37 на кратное от 128.

Рассмотрим теперь четвертый член второй прогрессии, тем же методом получим числа 512 и 149. Итак, нужно, чтобы данное число не равнялось 149 и не превосходило 149 на кратное от 512.

Это и есть единообразный метод, который можно продолжать до бесконечности. Он не был указан в общем виде Диофантом и не был известен самому Баше; исследования этого последнего были ошибочны не только для числа 37, как я это уже указал, но и для 149 и других, которые также попадают в границы исследованных им чисел.

OBSERVATIO D. P. F

XXVIII (p. 241)

Ad quæstionem XIX Libri V.

Invenire tres numeros, ut cubus summæ eorum, quovis ipsorum detracto, faciat cubum. Ponatur rursus trium summa 1N. et ipsi (7/8)C, (26/27)C, (63/64)C. Superest ut tres conjuncti æquentur 1N. fit ergo (4877/1728)C æquale 1N. et omnia per numerum dividantur, fit (4877/1728)Q aquale 1. est autem 1 quadratus. Oportebat ergo et numerum quadratorum esse quadratum: unde autem is natus est? Quod a ternario subducti sunt tres cubi, quorum quilibet minor est unitate. Eo itaque res redit, ut inveniantur tres cubi, quorum quilibet sit minor unitate, summa autem ipsorum a ternario sublata, faciat quadratum. Et quia volumus cuborum quemque minorem esse unitate, si statuamus tres numeros simul unitate minores, multo minores singuli erunt unitate. Sic autem quadratum qui relinquetur oportebit majorem esse binario. Statuatur quadratus qui relinquitur 2¼. Oportet igitur ¾ dividere in tres cubos et horum multiplicia secundum aliquos cubos divisa. Esto secundum 216. Oportet igitur ut dividamus 162 in tres cubos. At 162 componitur ex cubo 125 et intervallo duorum cuborum, 64 et 27. Habemus autem in porismatis, omnium duorum cuborum intervallum componi ex duobus cubis. Recurramus ad propositum initio et sumamus unumquemque cuborum inventorum, et quolibet ab unitate subtracto, residua statuamus pro quæsitis numeris et sit summa 1N. Ita fiet ut cubus summæ, quovis ipsorum detracto, cubum faciat. Restat ut tres simul æquentur 1N. fit autem trium summa 2¼C. Hoc ergo æquatur 1N. unde fiet 1N, ⅔. Ad positiones.

Solutionis modum Diophantus non exprimit, aut græca corrupta sunt. Bachetus[30] casu adjutum Diophantum arbitratur, quod tamen non admittimus, cum Diophantæam methodum non difficilem inventu existimemus, inveniendus quadratus binario major ternario minor qui à ternario subtractus relinquat numerum in tres cubos dividendum. Ponatur quæsiti quadrati latus esse quemlibet numerorum numerum — unitate v. g. [verbi gratia] 1.N — 1. ipsius quadratus à ternario subtractus relinquit 2 — 1Q + 2N. cui inveniendi tres cubi æquales qui sic effingendi ut æqualitas tandem consistat inter duas tantum species proximas, id quidem innumeris modis construi potest. Sit unius ex cubis latus 1 — 1/3N. alterius (ut numerus numerorum in ambobus cubis conficiat 2N.) sit 1 + 1N. tertii latus in numeris dumtaxat fingendum, qui etiam ne valor 1N. quæsitos terminos evadat, debent notari signo defectus, nec est operosum eum numerum numerorum sumere cuius valor æquationem ad præstitutos redigat terminos, hoc peracto patet primum ex cubis esse minorem unitate ut quærebamus, cum igitur secundus sit major et tertius signo defectfus notetur, patet differentiam secundi et tertij æquandam esse duobus cubis quam ob rationem ad secundam operationenm et Diophantus et nos devolvimur.

Habemus autem, inquit, in porismatibus omnium duorum cuborum intervallum componi ex duobus cubis.

Hæret iterum Bachetus[31] et destitutus porismatibus Diophanteis, hanc quæstionem secundam determinatione indigere contendit, duorum quippè cuborum intervallum eâ tantum conditione in duos cubos dividere docet dummodo maior datorum cuborum excelat duplum minoris. Nam quomodo omnium duorum cuborum intervallum dividatur in duos cubos ignotum sibi ingenuè profitetur. Nos supra ad quæstionem libri 4. secundam, et hanc et reliquas huius materiæ quæstiones generaliter construendi modum fæliciter deteximus.

Перевод:

Либо греческий текст испорчен, либо Диофант не изложил способа решения. Баше полагал, что Диофанту помог случай, однако мы не можем этого допустить, так как мы думаем, что метод Диофанта нетрудно отыскать.

Требуется найти квадрат, больший двух и меньший трех, такой, что по вычитании его из трех получается число, которое представляется суммой трех кубов.

Возьмем в качестве стороны искомого квадрата некоторое число X минус 1, например X — 1. Если отнять от трех квадрат этого, то останется

2 — X^2 + 2X,

которое нужно представить в виде суммы трех кубов так, чтобы получилось равенство между двумя членами, имеющими последующие степени.

Это можно сделать бесконечным числом способов: пусть сторона одного из кубов будет 1 — 1/3X, другого же 1 + X (чтобы в сумме этих двух кубов член первого порядка было бы 2X); сторона третьего куба должна состоять из одного члена, содержащего X, который к тому же надо снабдить знаком минус, чтобы значение X оставалось в намеченных пределах; нетрудно выбрать коэффициент этого члена, содержащего X, так, чтобы решение действительно лежало внутри пределов, о которых шла речь.

После того, как это сделано, ясно, что наш первый куб будет меньше единицы, как это было желательно; напротив того, второй больше, а третий снабжен знаком минус; нужно найти два куба, сумма которых равнялась бы разности второго и третьего; мы придем, таким образом, как и Диофант, ко второй операции.

„Из «Поризмов» мы имеем, — говорит он, — что разность всяких двух кубов равна сумме двух кубов“.

Здесь Баше вновь находится в затруднении, и, поскольку «Поризмов» Диофанта у него нет, он считает, что задача возможна только при некоторых ограничениях; он учит, как разложить на два куба разность двух кубов, но только при условии, что больший из заданных кубов превосходит удвоенный меньший. Он откровенно признается, что не знает, как можно в общем случае разложить на два куба разность двух произвольных кубов. Мы изложили выше по поводу задачи IV_2 общее решение этого вопроса, а также других, относящихся к тому же предмету.

OBSERVATIO D. P. F

XXIX (p. 249)

Ad quæstionem XXIV Libri V.

Invenire tres quadratos, ut solidus sub ipsis contentus, quovis ipsorum adscito, quadratum faciat. Ponatur solidus ille 1Q. et quærantur tres quadrati quorum quilibet adscitâ unitate faciat quadratum. Hoc autem peti potest a quovis triangulo rectangulo. Expono tria triangula rectangula, et accipiens quadratum unius laterum circa rectum, divido eum per quadratum alterius laterum circa rectum, et invenio quadratos, unum (9/16)Q, alterum (25/144)Q, tertium (64/225)Q, et quilibet ipsorum cum 1Q facit quadratum. Restat ut solidus sub tribus contentus æequetur 1Q. Est autem solidus ille (14400/518400)CC. hoc aquatur 1Q. et omnia ad eumdem denominatorem reducendo, et dividendo per 1Q, fiunt (14400/5184001484)QQ æqualia 1. et latus lateri æquatur, fitque (120/720)Q æquale 1. Est autem unitas quadratus. Quod si etiam (120/720)Q quadratus esset, soluta fuisset quæstio. Non est autem. Eo igitur redactus sum, ut inveniam tria triangula rectangula, ut solidus sub perpendiculis ductus in solidum sub basibus faciat quadratum* cujus latus sit numerus multiplicatione ortus laterum circa rectum unius triangulorum. Et si omnia diviserimus per productum ex lateribus circa rectum inventi rectanguli, orietur qui fit ex producto laterum circa rectum secundi in productum laterum circa rectum alterius triangulorum. Et si unum ipsorum statuanius 3. 4. 5. eo deventum est ut inveniantur duo triangula rectangula ut productus ex lateribus circa rectum producti ex lateribus circa rectum sit 12N. Proinde et area areæ 12. Si autem 12 et 3. Hoc autem facile est et est simile huic 9. 40. 41. Alterum* 5. 12. 13. (* legendum est 8. 15. 17). Habentes ergo tria triangula rectangula, revertamur ad initio propositum. Et statuamus trium quæitorum quadratorum, alterum 9, alterum 25, tertium 81, et si solidum ex his æquemus 1Q, fiet 1N rationalis. Ad positiones.*

Methodum Diophanti quain non percepit Bachetus[32] ita restituo, et explico. Quoniam primum triangulum est 3. 4 5 et rectangulum sub lateribus 12. eò deventum est, inquit Diophantus, ut inveniantur duo triangula ut productus ex lateribus circa rectum, prodacti ex lateribus circa rectum sit duodecuplus (et ratio est quia tune productum ex lateribus unius in productum ex lateribus alterius producet numerum qui erit planus similis 12 atque ideo eorum mutuâ multiplicatione fiet quadratus, quod vult propositio) sequitur Diophantus, Proinde et area areæ 12.[33] quod per se clarum est. Deinde (si autem 12 et 3) quia dividendo 12. per quadratunm 4 fit 3. et semper in multiplicatione oritur quadratum, nam quadratum divisum per quadratum facit quadratum. Reliqua Diophanti non præstant propositum, sed ita restituemus. In hoc casu[34] fingatur triangulum abs 7. et 2. alterum vero abs 5. et 2. et primum triangulorum erit triplum ad secundum, et duo proposito satisfacient. Regula autem generalis inveniendi duo trianlgula rectangaula in ratione datâ hæc est. Sit data ratio R. ad S. maioris ad minus, maius triangulum formabitur abs R bis + S et R. — S. Minus vero abs R. + S. bis et R. — S. aliter. Formetur primum triangulum abs R bis — S et R + S. secundum abs S bis — R. et R + S. aliter. Formetur primum triangulum abs R sexies Et R bis — S, secundum abs R quater + S et R quater — S. bis, aliter formetur primum triangulum abs R + S. quater et R bis — S quater, secuncum abs S. sexies et R — S bis, Ex iam dictis deduci potest methodus inveniendi tria triangula rectangula in proportione triam datorur numerorum modo duo dati numeri reliqui sint quadrupli, sint v. g. [verbi gratia] dati tres numeri R S. T et sint ipsi R. T. simul quadrupli S. formabuntur sic tria triangula.

Primum abs R + S. quater et R bis — S quater, secundum abs S .sexies et R — S bis, tertium abs S quater + T et S quater — T bis. sumpsimus autem R esse maiorem T.

Hinc etiam elicietur modus inveniendi tria triangula rectangula numero quorum areæ constituant triangulum rectangulum, eò enim deducetur quæstio ut inveniatur triangulum cuius basis et hypotenusa sint quadrupla perpendiculi. Hoc autem est facile et eril triangulum simile huic 17. 15. 8. tria verò triangula sic formabuntur, primum abs 49. et 2. secundum abs 47. et 2. tertium abs 48 et 1.

Hinc etiam elicietur modus inveniendi tria triangula quorum areæ sint in ratlone trium quadratorum datolrum quorum duo sint quadrupli reliqui ac proinde poterunt eâdem viâ inveniri tria triangula eiasdem areæ[35].

Imo et infinitis modis possumus construere duo triangula rectangulca in data ratione ducendo unum ex terminis aut utrumque in quadrata data etc.

Перевод:

Вот как я восстанавливаю и объясняю метод Диофанта, который Баше не понял.

Взяв в качестве первого треугольника (3, 4, 5), для которого произведение сторон, содержащих прямой угол, есть 12, Диофант говорит: „Придется искать два прямоугольных треугольника таких, чтобы произведение катетов одного было в 12 раз больше произведения катетов другого“.

Основа этого заключается в том, что если перемножить между собой эти два произведения, то получится плоское число, подобное 12, и, значит, умножая это последнее число на 12, получим квадрат, что и требуется в задаче.

Диофант продолжает: „или чтобы площадь одного была в 12 раз больше площади другого“, — что ясно само по себе. Далее: „Но если в 12, то можно и в три“; действительно, разделив 12 на квадратное число 4, получим 3; и перемно жение всех оснований и высот даст квадрат, так как деление квадрата на квадрат дает квадрат.

Продолжение текста Диофанта не доставляет решения задачи, но мы восстанавливаем его так:

В данном случае образуем один из треугольников из чисел 7 и 2, а другой — из 5 и 2. Первый треугольник будет иметь площадь, в три раза большую, чем второй, и оба они удовлетворяют задаче.

Вот общее правило для нахождения прямоугольных треугольников, площади которых находятся в заданном отношении.

Пусть заданное отношение будет R к S и R больше S. Больший треугольник образуем из

2R + S и R — S,

меньший — из

R + 2S и R — S.

Иначе[36].

Первый треугольник образуем из 2R — S и R + 2S, второй треугольник образуем из 2S — R и R + S.

Иначе.

Образуем первый треугольник из 6R и 2R — S,

образуем второй треугольник из 4R + S и 4R — 2S.

Иначе.

Образуем первый треугольник из R + 4S и 2R — 4S.

образуем второй треугольник из 6R и R — 2S.

Из предыдущего можно извлечь метод нахождения трех прямоугольных треугольников, площади которых пропорциональны трем данным числам, лишь бы сумма двух из этих чисел равнялась учетверенному, оставшемуся.

Пусть даны, например, три числа R, S, T, и пусть R, S вместе составляют учетверенное T. Тогда три треугольника образуем следующим образом:

первый из R + 4S и 2R — 4S,

второй из 6R и R — 2S,

третий из 4S + T и 4S — 2T.

Мы предполагаем здесь, что R больше T.

Равным образом можно отсюда извлечь метод нахождения трех прямоугольных треугольников в числах, площади которых образуют прямоугольный треугольник.

Вопрос можно свести к нахождению треугольника, у кото рого основание и гипотенуза равны учетверенной высоте. Эта задача нетрудная, и искомый треугольник будет подобен следующему: 17, 15, 8.

А эти три треугольника образуются [числами]:

первый 49 и 2, второй 47 и 2, третий 48 и 1.

Равным образом можно извлечь метод нахождения трех треугольников, площади которых пропорциональны трем данным квадратам, если только два будут равны учетверенному оставшемуся; таким же путем можно найти три треугольника с одинаковой площадью, мало того, можно бесконечным числом способов построить два прямоугольных треугольника, площади которых находятся в заданном отношении, умножая один из членов отношения или оба на заданный квадрат, и т. д.

OBSERVATIO D. P. F

XXX (p. 251)

Ad quæstionem XXV Libri V.

Invenire tres quadratos, ut solidus sub ipsis contentus, quolibet ipsorum detracto, faciat quadratum. Ponatur solidus sub ipsis contentus 1Q, et rursus quadrati qui queæruntur, sumantur ex triangulis rectangulis, unus a 16/25, alter a 25/169, tertius 64/289; statuo eos in quadratis, et manet 1Q, quolibet ipsorum detracto, faciens quadratum. Superest ut solidus sub tribus contentus æquetur 1Q: est autem solidus ille (25600/1221025)CC; hoc ergo equatur 1Q, et omnia per 1Q dividantur, fiunt (25600/1221025)QQ æqualia I. Est autem unitas quadratus, latus habens quadratum. Ergo oportebat etiam (25600/1221025)QQ esse  quadratum latus habentem quadratum. Rursus itaque res eo est reducta ut inveniantur tria triangula rectangula, ut solidus sub perpendiculis ductus in solidum sub hypotenusis faciat quadratum, qui latus habeat quadratum.* Et si omnia dividamus per productum ex hypotenusa in perpendiculum unius rectangulorum, oportet oriatur qui fit ex producto hypotenusæ in perpendiculum, alicujus rectanguli, in productum ex hypotenusa in perpendiculum alterius, esto unum rectangulorum 3. 4. 5. Eo itaque deventum est, ut inveniantur duo triangula rectangula, ut numerus hypotenusæ et perpendiculi, numeri hypotenusæ et perpendiculi sit 20. Si autem 20 et 5. et est facile, quippe majus est 5. 12. 13. minus 3. 4. 5. Ab his ergo quærenda sunt alia duo, ut numerus hypotenusæ et perpendiculi sit 6. est autem majoris hypotenusa 6½, perpendiculum 60. Minoris autem hypotenusa 2½ qui vero in uno rectangulorum 12. et accipientes minima similium, recurrimus ad propositum initio, et ponimus solidum sub tribus contentum 1Q. ipsorum autem quadratorum alterum 16Q. alterum 576Q. tertium (1/28561)Q. Superest ut solidus sub tribus æquetur 1Q. et omnia in 1Q. latusque lateri æquetur, et invenietur 1N.65. Ad positiones.*

Ad elucidationem et explicationem quæstionis 25. iuxta methodum Diophanti quam Bachetus similiter prætermisit[37] quærenda sunt duo triangula rectangula ut productum sub hypotenusa et perpendiculo unius ad productum sub hypotenusa et pelpendiculo alterius habeat rationem datam.

Quæ sanè quæstio diù nos torsit et verò difficillimam quilibet tentando experietur, sed tandem patuit generalis ad ipsius solutionem methodus.

Quserantur duo triangula ut rectangulum sub hypotenusa unius et perpendiculo, rectanguli sub hypotenusa alterius et perpendiculo sit duplum.

Fingatur unum ex triangulis ab A et B. alterum ab A et D. Rectangulum sub hypotenusa prioris et perpendiculo erit B in A cubum bis + B cub. in A. bis, rectangulum verò sub hypotenusa posterioris et perpendiculo erit D. in A. C. bis + D. C. in A. bis, cum igitur B in A. C. bis + B. C. in A bis sit duplŭ rectanguli D in A. C. bis + D. C. in A. bis, ergo B in A. C. + B. C. in A. æquabitur D. in A. C. bis + D. C. in A. bis et omnibus abs A divisis fiet B in A. quadratum + B. C. æquale D. in A Q bis + D. C. bis et per antithesin D. C. bis — B. C. æquabitur B. in A Q. — D. in A. Q. bis, si igitur D. C. — B bis C. divisum per B — D bis æquetur quadrato soluta erit quæstio.

Quærendi igitur duo numeri loco ipsorum B et D, eâ conditione ut duplum cubi unius — alio divisum vel multiplicatum (eodem enim res recidit) per duplum posterioris primo faciat quadratum[38], ponatur unus esse 1N + 1. Alter 1 cubus duplus prioris — cubo à posteriore facit 1 + 6N + 6q + 2C duplus autem posterioris — priore facit 1 — 1N. ergo si ducas 1 — 1N in 1 + 6N + 6q — 2C fiet qualdratus, productŭ illud æquatur 1 + 5N — 4C — 2qq. Quod æquandŭ quadrato ab 5/2N — 1 — 25/8q. et omnia statim constabŭt, propositio autem ad omnes rationes extendetur si loco unius ex quærendis numeris ponatur A + excessu maioris rationis termini supra minorem, et loco alterius ille ipse excessus ut iam à nobis in ratione dupla est factum. Hac quippe ratione semper unitatum numnerus evadet quadratus et æquatio erit proclivis. Hoc peracto invenientur duo numeri qui ipsos B et D reprtesentabunt et ad primam quæstionem fiel reditus. Retractanti quæ hucusque ad 25 quæstionem scripsimus visutr erat statim omnia delere quia abductio ad problema quod perfecimus non convenit quæstioni nostræ. quia tamen quæstionem aliam ad quam malè præsens problema adduxeramus rectè construximus, non tam operam perdidimus, quam malè collocavimus, et ideo maneat scriptura marginalis intacta.

Quæstionem ipsam Diophantæam novo iterum examini subiicientes et methodum nostram sedulò consulentes tandem generaliter solvimus. Exemplum tantum subiiciemus confisi numeros ipsos satis indicatuiros non sorti, sed arti solutionem deberi. in propositione Diophanti quærenda duo triangula rectangula ea conditione ut productum sub hypotenusa unius et perpendiculo ad productum sub hypotenusa et perpendiculo alterius habeat ratioinem quam 5 ad 1. En duo illa triangula, pritnum cuius hypotenusa 48543669109. basis 36083779309. perpendiculum 32472275580. secundum cuius hypotenusa 42636752938. basis 41990695480. perpendiculum 7394200038.

Перевод:

При рассмотрении вопроса 25 [у нас задача V_22 — И. Б.] Баше, как и в предыдущем случае, оставил в стороне метод Диофанта, который нужно еще выявить и объяснить. Нужно найти два прямоугольных треугольника таких, чтобы произведение катета и гипотенузы одного из них имело заданное отношение к произведению катета и гипотенузы другого.

Этот вопрос долго нас мучил, и тот, кто попробует его решить, сможет убедиться, что он действительно труден, по наконец был открыт метод общего его решения.

Пусть требуется найти два треугольника таких, что произведение катета и гипотенузы одного из них вдвое больше произведения гипотенузы и катета другого.

Пусть один из треугольников образован из чисел A и B, а другой — из чисел A и D. Для первого треугольника произведение катета на гипотенузу будет

2BA^3 + 2B^3A,

а для второго — произведение катета на гипотенузу будет

2DA^3 + 2D^3A.

Требуется, чтобы 2BA^3 + 2B^3A было вдвое больше произведения 2DA^3 + 2D^3A; следовательно,

BA^3 + B^3A = 2DA^3 + 2D^3A;

деля все на A, получим

BA^2 + B^3 = 2DA^2 + 2D^3,

или, переставляя члены,

2D^3 — B^3 = BA^2 — 2DA^2.

Это значит, если частное от деления 2D^3 — B^3 на B — 2D будет квадратом, то задача будет иметь решение.

Значит, нужно найти два числа, B и D, удовлетворяющие условию, что удвоенный куб одного минус куб другого, разделенный или умноженный (что приводит к тому же) на удвоенное второе минус первое, будет квадратом.

Положим первое X + 1, второе же 1. Удвоенный куб первого минус куб второго даст 1 + 6X + 6X^2 + 2X^3. Удвоенное же второе минус первое 1 — X.

Итак, произведение 1 — X на 1 + 6X + 6X^2 + 2X^3 должно дать квадрат. Но их произведение равно 1 + 5X — 4X^3 — 2X^4, которое можно приравнять квадрату на 1 + 5/2X — 25/8X^2. Остальное не составит труда.

Чтобы распространить этот метод на случай произвольного отношения, достаточно взять в качестве одного из искомых чисел X плюс избыток большого члена отношения над меньшим, а в качестве второго числа — сам этот избыток, что мы и сделали для отношения 2 к 1. Действительно, при этом свободный член в окончательном произведении будет квадратом, и уравнение будет решаться без труда. Этим способом придем к двум числам, которые мы обозначили B и D, а затем вернемся к первоначальному вопросу.

Просматривая еще раз то, что было написано по поводу задачи 25 Диофанта, я хотел было все стереть, так как на самом деле эта задача не сводится к вопросу, решение которого мы дали. Однако, если мы и ошиблись в сведении одного вопроса к другому, тем не менее этот последний был решен правильно; наш труд был скорее не потерян, а неудачно помещен, поэтому мы его оставляем таким, каким мы его написали на полях.

Сам же вопрос Диофанта мы подвергли новому исследованию, и, тщательно применив наш метод, получили наконец общее решение; однако мы приведем только один пример, сами числа которого покажут, что они были найдены не случайно, но с помощью регулярного метода.

В предложении Диофанта ищутся два прямоугольных треугольника при условии, что произведение гипотенузы и катета одного имеет к произведению гипотенузы и катета другого отношение, как 5 к 11.

Вот два таких треугольника:

первый треугольник имеет

гипотенузу 48543669109,

основание 36083779309,

высоту 32472275580,

второй треугольник имеет

гипотенузу 42636752938,

основание 41990695480,

высоту 7394200038.

OBSERVATIO D. P. F

XXXI (p. 255)

Ad quæstionem XXX Libri V.

Dato numero tres adinvenire quadratos quorum bini sumpti, adscitoque dato numero, faciant quadraturn.

Huius quæstionis beneficio, sequentis quæstionis solutioneml dabimus quæ alioquin difficillima sane videretur.

Dato numero, quatuor invenire numeros quorum bini sumpti adscitoque dalo numero faciant quadratum. Sit datus numerus 15 et primim per hanc quæstionem reperiantur tres quadrati quorum bini sumpti adscitoque dato numero faciant quadratum. Et sint illi tres quadrati[39]

25. 1/100 529/225.

Ponatur prinmus quatuor numerorum quaesitorum 1Q + 15.

Secundus 10N + 25. (quia 25 est unus ex quadratis, 10N autem est duplum lateris in N.)

Tertius eâdem ratione ponatur 1/5N + 1/100, quartus denique 46/15N + 529/225. Ita quippe institutis positionibus tribus propositi partibus satisfit, quilibet enim numerorum unâ cum primo adscito 15 facit quadratum. Superest ut secundus et tertius addito 15, item tertius et quartus addito 15, denique secundus et quartus, eodem addito 15 faciant quadratum et oritur triplicata æqualitas cuius solutio in promptu cum ex constructione cuius artificium ab hac quæstione desumpsimus in quolibet termino æquando reperiantur unitates tantum quadratæ et numeri. Recurrendum igitur ad ea quæ diximus ad quæstionem uigesimamquartam libri sexti.

Перевод:

Благодаря этой задаче мы получаем решение вопроса, который без этого казался очень трудным:

Дано число, найти четыре числа, сумма любых двух из которых при прибавлении данного числа образует квадрат.

Пусть дано число 15; сначала найдем по методу этой задачи три числа, сумма любых двух из которых вместе с заданным числом образует квадрат. Пусть эти три квадрата будут 9, 1/100, 529/225.

Положим первое из искомых четырех чисел равным X^2 — 15, второе 6X + 9 (где 9 является одним из найденных квадратов, а 6 — коэффициент при X — удвоенная его сторона); по тем же соображениям третье положим X + 1/100 и, наконец, четвертое 46/15X + 529/225.

Благодаря этому три из условий удовлетворяются, так как если взять сумму первого числа и какого-нибудь из оставшихся и если прибавить 15, то будет квадрат.

Нужно еще, чтобы получились квадраты, если прибавить 15 либо к сумме второго и третьего, либо к сумме третьего и четвертого, либо к сумме второго и четвертого. Получится тройное равенство, решение которого очевидно, так как конструкцией, метод которой мы заимствуем из данпой задачи, можно в каждом из выражений, которые мы приравниваем квадратам, сделать свободный член квадратом. Смотри по этому поводу сказанное нами относительно задачи VI_24 [в настоящем издании к VI_22 — И. Б.].

OBSERVATIO D. P. F

XXXII (p. 257)

Ad quæstionem XXXI Libri V.

Dato numero tres adinvenire quadratos, quorum bini sumpti detracto dato numero faciant quadratum.

Quo artificio in superiore quæstione usi sumus ut quatuor numeros inveniremus quorŭ bini sumpti adscito dato numero conficerent quadratŭ, simili in hac quæstione uti possumus, ut inveniăntur quatuor numneri quorum bini sumpti detracto dato numero conficiant quadratum. Ponendus enim primus 1Q + numero dato. Secundus quadratus primus ex inventis in hac quæstione una cum duplo ab ipsius latere in N. et reliqua patent.

Перевод:

Способом, аналогичным примененному к предыдущему вопросу о нахождении четырех чисел, сумма любых двух из которых, увеличенная на данное число, образует квадрат, можно решить и этот вопрос о нахождении четырех чисел, сумма любых двух из которых, уменьшенная на данное число, образует квадрат.

А именно положим: первое число равным X^2 + данное число, второе число — сумме первого квадрата, найденного в этой задаче, и удвоенной его стороны, умноженной на X, и т. д. Остальное очевидно.

OBSERVATIO D. P. F

XXXIII (p. 258)

Ad quæstionem XXXII Libri V.

Invenire tres quadratos, ut compositus ex ipsorum quadratis faciat quadratum.

Cur autem non quærat duo quadratoquadratos quorum summa sit quadratus? Sanè hæc quæstio est impossibilis, ut nostra demonstrandi methodus potest haud dubie expedire.

Перевод:

Почему же он не ищет двух биквадратов, сумма которых была бы квадратом? Конечно, потому, что эта задача невозможна, как это с несомненностью показывает наш метод доказательства.

OBSERVATIO D. P. F

XXXIV (p. 287)

Ad commentarium in quæstionem III Libri VI.

QUÆSTIO DIOPHANTI. — Invenire triangulum rectangulum, ut areæ eius numerus, adsumens datum numerum, faciat quadratum. Esto datus 5.

BACHETUS… Quoniam vero hinc forte venit in mentem Francisco Viete[40] quæstionem applicari posse solis numeris qui e duobus quadratis componuntur, quia Diophantus in sua hypothesi sumpserat 5, e, duobus quadratis compositum; quamvis ex ipso ductu analyseos Diophanteæ satis constet ad quemlibet numerum extendi problema, ne quis tamen supersit dubitandi locus, placet id etiam experientia comprobare…

Error Vietæ indè haud dubiè oritur. Supposuit vir clarissimnus differentiam duorum quadratoquadratorum, ut 1qq. — 1. æquari areæ cui adijciendo quintuplum quadrati fiat quadratus, si 5. numerus datus dividatur in duos quadratos poterit inveniri quintuplum quadrati à quo demptâ unitate supersit quadratus.

Ponatur igitur latus quadrati quintuplicandi esse 1.N. + 1. aut alius quivis numerorum numerus + 1. quintuplum quadrati illius erit 5Q + 10.N. + 5 cui si adiicias aream 1QQ — 1 fiet 1QQ + 5Q + 10.N + 4. quæ summa debet æquari quadrato, hoc autem non est operosum. Cum numerus unitatum ex hypothesi adjectâ problemati, sit quadratus. Non vidit Vieta quæstionem perinde resolvi posse si loco 1QQ — 1 sumpsisset pro areâ 1 — 1QQ. eo enim deducenda statirn quæstio ut datus numerus 5 vel 6. vel alius quilibet in quadraturm ductus adjectâ unitate conficiat quadratum quod generaliter est facillimnum cum unitas sit quadratus.

Nos peculiari methodo[41] quæstionem hanc et duas proximas[42] resolvimus, cuius beneficio dum quærimus triangulum cuius area unâ cum 5 v . g. [verbi gratia] conficiat quadratum triangulum in minimis[43] exhibemus 9/3 40/3 41/3 cuius area 20 addito 5 facit quadratum 25. sed de ratione et usu nostræ huius methodi non est huius loci plura addere, non sufficeret sanè marginis exiguitas, multa enim habemus huc referenda.

Перевод:

Ошибка Виета[44], без сомнения, имеет такое происхождение: знаменитый муж приравнял площадь к разности двух биквадратов X^4 — 1, чтобы при прибавлении упятеренного квадрата получился квадрат.

Поскольку заданное число 5 является суммой двух квадратов, то можно найти упятеренный квадрат, который, уменьшенный на единицу, будет квадратом. Положим сторону квадрата, который нужно упятерить, равной X + 1, причем вместо +1 при X можно взять любое другое число. Упятеренный квадрат от этого будет

5X^2 + 10X + 5,

он после прибавления площади X^4 — 1 даст

X^4 + 5X^2 + 10X + 4,

что должно равняться квадрату. Это сделать нетрудно, так как число единиц является квадратом вследствие предположения, присоединенного в качестве условия.

Но Виет не заметил, что вопрос так же хорошо решается, если в качестве площади вместо X^4 — 1 взять 1 — X^4, так как тогда он немедленно приводится к тому, чтобы заданное число 5, б или любое другое, умноженное на квадрат, сделать квадратом после прибавления единицы, что всегда легко решить, поскольку единица является квадратом.

Мы решили эту и две последующие задачи особым методом, который позволяет, например, отыскать треугольник, площадь которого, увеличенная на 5, составляет квадрат; а именно такой треугольник в минимальных числах есть (9/3, 40/3, 41/3); площадь его 20 и при прибавлении 5 дает квадрат 25.

Но здесь не место для развития принципа и применения этого метода; для этого недостаточны размеры полей, так как нам надо много сказать по этому поводу.

OBSERVATIO D. P. F

XXXV (p. 289)

Ad quæstionem VI Libri VI.

Invenire triangulum rectangulum ut numerus areæ, adsumens unum laterum circa rectum, faciat datum numerum.

Hæc propositio et sequentes aliter fieri possunt[45] fingatur triangulam in hac propositione abs dato numero et unitate et plana laterilus similia applicentur ad summam unitatis et numeri dati, orietur quæsitus triangulus.

Перевод:

Это предложение и следующие за ним могут быть решены иначе: в этом предложении образуем треугольник из заданного числа и единицы и разделим все стороны на сумму данного числа и единицы, получим искомый треугольник.[46]

OBSERVATIO D. P. F

XXXVI (p. 290)

Ad quæstionem VII Libri VI.

Invenire triangulum rectangulum, ut numerus areæ, multatus uno laterum circa rectum, faciat datum numerum.

Fingatur triangulum abs dato numero et unitate et plana lateribus similia applicentur ad differentiam dati numeri et unitatis[47], hæc quæstio[48] per viam quâ hujusmodi duplicatas æqualitates infinitis modis resolvimus infinitas recipit solutiones. Modum autem quo utimur tetigimus et explicavimus infra ad quæstionem 24. Imò et solutiones illæ infinitæ aptantur 4. Sequentibus quæstionibus[49], quod nec Diophantus nec Bachetus animadvertit. Cur autem neque Diophantus neque Bachetus sequenterm quæstionein addiderunt? Invenire triang.[ulum] rectang.[ulum] ut unum ex lateribus areâ multatum faciat datum numerum. Certè hanc videntur ignorasse quia non statim se prodit in resolutione duplicatæ æqualitatis. Verum ex nostrâ methodo facilè potest inveniri, similiter in sequentibus quæstionibus tertius hic casus suppleri potest[50].

Перевод:

Образуем треугольник из заданного числа и единицы и разделим стороны его на разность данного числа и единицы. Этот вопрос допускает бесконечно много решении, которые можно получить тем же методом, что и для двойных уравнений этого типа; мы коснемся этого метода и объясним его ниже в замечании к вопросу 24 [в нашем издании VI_22 — И. Б.].

Более того, четыре следующие задачи также имеют бесконечно много решений, чего не заметили ни Диофант, ни Баше. Но почему ни Диофант, ни Баше не прибавили следующего вопроса?

Найти прямоугольный треугольник такой, чтобы один из его катетов уменьшенный на площадь, составлял данше число.

Кажется, они не знали решения, так как оно не дается непосредственно двойным равенством; но его можно легко найти с помощью нашего метода.

Этот третий случай может быть добавлен к последующим вопросам.

OBSERVATIO D. P. F

XXXVII (p. 292)

Ad quæstiones VIII et IX Libri VI.

Addi potest ex nostra methodo sequens quæstio; Invenire triangoulum rectangoulum ut sumnma laterum multata areâ conficiat datum numerum.

Перевод:

Благодаря нашему методу можно прибавить следующую задачу:

Найти прямоугольный треугольник такой, чтобы сумма сторон при прямом угле, уменьшенная на площадь, составляла данное число.

OBSERVATIO D. P. F

XXXVIII (p. 294)

Ad quætiones X et XI Libri VI.

Addi potest ex nostra methodo sequens quæstio; Invenire triangulum rectangulum ut summa hypotenusæ et alterius lateris circa rectum multata areâ faciat datum numerum imo et sequens addi potest Bacheti commentarijs[51]; Invenire triangulum [rectangulum] ut hypotenusa detractâ areâ faciat datum numerum.

Перевод:

Благодаря нашему методу можно добавить следующую задачу:

Найти прямоугольный треугольник такой, чтобы сумма гипотенузы и одной из сторон при прямом угле, уменьшенная на площадь, составляла данное число.

Можно также к комментарию Баше добавить следующую:

Найти прямоугольный треугольник такой, чтобы гипотенуза, уменьшенная на площадь, составляла данное число.[52]

OBSERVATIO D. P. F

XXXIX (p. 298)

Ad quæstionem XIII Libri VI.

Invenire triangulum rectangulum ut numerus aræa, adsumens alterutrum laterum circa rectum, faciat quadratum.

Unius tantum speciei triangula Diophantus exhibet propositum adimplentia, Sed ex nostrâ methodo suppetunt infinita diversæ speciei triangula quæ ex Diophantæo per ordinem derivantur.

Sit igitur inventum triangulum 3. 4. 5. cuius hæc est proprietas ut qui fit mutuo ductu laterum circa rectum adscito solido sub maiore laterum circa rectum intervallo eorumdem, et areâ contento faciat quadratum[53]. Ab eo deducendum aliud eiusdem proprietatis, sit maius ex lateribus circa rectum trianguli quætsiti 4. minus vero 3 + 1N. Rectangulum sub lateribus circa rectum adscito solido sub maiore laterum circa rectum intervallo eorundem et areâ contento, facit 36 — 12N. — 8Q. quae ideo debent æquari quadrato. Cum autem latera 4 et 3 + 1N. sint latera circa rectum trianguli rectanguli, debent etiam eorum quadrata iuncta æquari quadrato. Quadrata illa iuncta faciunt 25 + 6N + 1Q. quæ idcircò etiam æquanda quadrato. Et oritur duplicata æqualitas, nam 36 — 12. N — 8Q. et etiam 25 + 6N + 1Q. debent æquari quadrato. Eius æqualitatis duplicatae solutio est in promptu.

Перевод:

Диофант дает только один вид треугольников, удовлетворяющих задаче; однако наш метод доставляет бесконечно много треугольников различных видов, которые могут быть выведены последовательно из решения Диофанта.

Итак, пусть уже найден треугольник (3, 4, 5), который удовлетворяет условию, „чтобы произведение сторон при прямом угле, сложенное с произведением большего катета, разности этих катетов и площади, давало квадрат“. Из него надо вывести другой треугольник, обладающий тем же свойством.

Пусть наибольшая из сторон при прямом угле искомого треугольника будет 4, а наименьшая 3 + X. Произведение сторон при прямом угле, к которому прибавленно произведение наибольшей стороны при прямом угле на разность этих сторон и площадь треугольника, составит 36 — 12X — 8X^2, что надо приравнять квадрату. Кроме того, стороны 4 и и 3 + X, будучи сторонами при прямом угле прямоугольного треугольника, должны давать сумму квадратов, равную квадрату; но сумма их квадратов составляет 25 + 6X + X^2, что также надо приравнять квадрату. И получается двойное равенство, именно:

36 — 12X — 8X^2 и 25 + 6X + X^2

должны равняться квадратам. Решение его найти легко.

OBSERVATIO D. P. F

XL (p. 302)

Ad quæstionem XIV Libri VI.

Invenire triangulum rectangulum ut numerus areæ, multatus alterutro laterum circa rectum, faciat quadratum.

Ex nostrâ Methodo solvetur sequens quæstio alioquin difficillima. Invenire triangulum rectangulum ut alterutrum laterum circa rectum multatum areâ facial quadratum.

Перевод:

Нашим методом решается следующий вопрос, который иначе был бы очень труден:

Найти прямоугольный треугольник, у которого каждая из двух сторон при прямом угле, уменьшенная на площадь, составляет квадрат.

OBSERVATIO D. P. F

XLI (p. 307)

Ad quæstiones XV et XVII Libri VI.

13. Invenire triangulum rectangulum ut numerus areæ, tam hypotenusa quam altero laterum circa rectum detracto, faciat quadratum.

17. Invenire triangulum rectangulum ut numerus areæ, tam hypotenusæ quam alterius laterum circa rectum numero adscito, facial quadratum.

Tentetur beneficio nostræ methodi sequens quæstio alioquin difficillima. Invenire triangulum rectangulum ut tam hypotenusa quam unum ex lateribus detractâ areâ faciant quadratum.

Перевод:

Благодаря нашему методу можно попробовать разрешить следующий вопрос, который без этого был бы очень труден:

Найти такой прямоугольный треугольник, что при вычитании площади из гипотенузы или одной из сторон при прямом угле получается квадрат.

OBSERVATIO D. P. F

XLII (p. 320)

Ad quæstionem XIX Libri VI.

Invenire triangulum rectangulum ut areæ numerus cum hypotenusæ numero faciat quadratum, at circumferentiæ numerus sit cubus…

…Oportet itaque invenire quadratum aliquem, qui, binario adjecto, cubum faciat… est igitur quadrati latus 5, cubi vero 3; ipse quadratus 95, cubus 27…

An autem alius in integris quadratus præter ipsum 25. inveniatur qui adsumpto binario cubum faciat. id sanè difficilis primo obtutu videtur disquisitionis. Certissimâ tamen demonstratione probare possum nullum alium quadratum præter 25. in integris adiecto binario facere cubum. In fractis ex methodo Bacheti[54] supetunt infiniti, sed doctrinam de numeris integris quæ sanè pulcherrima et subtilissima est, nec Bachetus, nee alius quivis cuius scripta ad me pervenerint, hactenus calluit.

Перевод:

Можно ли отыскать среди целых чисел другой квадрат, кроме 25, который при прибавлении двух становился бы кубом? Конечно, с первого взгляда это кажется трудно исследовать. Однако мы можем доказать совершенно строго, что никакой целый квадрат, кроме 25, при прибавлении двух не дает куба. Для дробных чисел методом Баше можно найти бесконечно много таких квадратов, но наука о целых числах, которая, без сомнения, является прекраснейшей и наиболее изящной, не была до сих пор известна ни Баше, ни кому-либо другому, чьи труды дошли до меня.[55]

OBSERVATIO D. P. F

XLIII (p. 329)

Ad commentarium in quæstionem XXIV Libri VI.

QUÆSTIO DIOPHANTI. — Invenire triangulum roctangulum ut numerus circumferentiae sit cubus, et adscito areæ numero, faciat quadratum.

BACHETUS… Quoniam vero in his libris Diophantus diversimode utitur duplicata æqualitale, non abs re me facturumn arbitror, si omnes quos usurpat modos sigillatim recenseamn et unum in locum quæ sparsim a nobis adnotata sunt, collecta conjiciam, ut sic tota duplicatæ æqualitatis doctrina discentium animis firmius inhæreat. Nec solas Diophanti hypotheses afferemus, sed et alias plerumque exhibebimus, quibus varia hujusmodi æquationum symptomata declarentur, novamque insuper quam excogitavimus æquationis rationem, quamque ad quadragesimam quintam quarti explicavimus, alijs adjiciemus.

Ubi non suficiunt duplicatæ æqualitates vel διπλοισότητες, recurrendum ad τριπλοισότητας, seu triplicatas, æqualitates quæ est nostra inventio ad plurima problemata pulcherrima præviam facem præferens. Æquentur videlicet quadrato

1N + 4

2N + 4

5N + 4

oritur triplicata æqualitas cuius solutio per medium duplicatæ æqualitatis est in promptu. Si ponatur loco 1N. numerus una cum 4 quadratum conficiens v. g. [verbi gratia] 1Q + 4. N. fiet primus numerorum æquandorum quadrato 1Q + 4N. + 4 secundus igitur erit 2Q + 8N + 4. tertius 5Q + 20N + 4. primus autem ex constructione est quadratus, ergo debent æquari quadrato 2Q + 8N + 4 et 5Q + 20N + 4 et oritur duplicata æqualitas quæ unicam certè exhibebit solutionem[56], sed eâ exhibitâ prodibit rursum nova, et à secundci tertia deducetur, et in infinitum. Quod opus ita procedet ut invento valore 1N. rursus ponatulr 1N. esse 1N + numero qui primum ipsi 1N. inventus est æqualis. Hac enim viâ infinitæ prioribus solutionibus solutiones accedent et postrema semper derivabitur à proxime antecedenti. Huius inventionis beneficio infinita triangula eiusdem areæ possumus exhibere[57], quod ipsum videtur latuisse Diophantum, ut patet ex quæstione octava lib. 5. in quâ tria tantum triangula æqualis areæ investigat ut sequentem quæstionem in tribus numeris construat quæ ad infinitos ex iis quæ nos primi deteximus, recipit extensionem.

Перевод:

Там, где двойные равенства, или διπλοισότητες, недостаточны, следует прибегать к тройным равенствам, или τριπλοισότητας, которые открыты нами и которые ведут к решению множества прекрасных задач.

Пусть, например, надо приравнять квадратам 1X + 4, 2X + 4, 5X + 4, получаем тройное равенство, которое легко решить с помощью двойного равенства.

Если положить вместо X некоторое число, которое вместе с 4 дает квадрат, например X^2 + 4X, то первое число, которое нужно приравнять квадрату, есть X^2 + 4X + 4, второе 2X^2 + 8X + 4, третье 5X^2 + 20X + 4.

Первое число является квадратом по построению, значит, нужно приравнять квадратам

2X^2 + 8X + 4 и 5Q + 20X + 4,

и получаем двойное равенство, из которого найдем, правда, только одно решение, но из него можно вывести новое решение, а из второго выведем третье и так до бесконечности.

Чтобы сделать это, надо, если найдено некоторое значение для X, положить вместо X в уравнении X + первоначально найденное значение для X. Таким путем получим бесконечно много решений, каждое из которых выводится из предыдущего и присоединяется к уже полученным.

Благодаря этому открытию мы можем получить бесконечно много треугольников с одинаковой площадью, чего, как кажется, не знал Диофант, как это явствует из задачи V_8[58], в которой он ищет только три треугольника с одинановой площадью, чтобы решить последующую задачу относительно трех чисел, но эта задача, благодаря впервые сделанному нами открытию, может быть распространена на любое количество чисел до бесконечности.

OBSERVATIO D. P. F

XLIV (p. 333)

Ad idem commentarium.

Huic de duplicatis æqualitatibus tractatui multa possemus adiungere quæ nec veteres nec novi detexerunt. Sufficit nunc, ut methodi nostræ dignitatem et usum asseramus, ut quæstionem sequentem, quæ sane difficillima est resolvamus. Invenire triangulum rectangulum numero, cuius hypotenusa sit quadratus, et pariter summa laterum circa rectum[59]. Triangulum quæsitum repræsentant tres numeri sequentes 4687298610289. 4565486027761. 1061652293520. Formatur autem à duobus numeris sequentibus 2150905. 246792. Aliâ autem methodo sequentis quæcstionis solutionem deteximnus. Invenire triangulum rectangulum numero eâ conditione ut quadratum differentia laterum circa rectum minus duplo quadrati à minore latere conficiat quadraturn. Unum ex triangulis quæ huic quæstioni aptantur est id quod sequitur 1525. 1517. 156. formatur à numeris 2. 9. et 2.

Imo confidenter adiungimus duo triangula rectangula quæ iam exposuimus ad solutionem duarum propositarum quæstionum esse minima omnium in integris quæstionem adimplentium.

Methodus nostra hæc est. Quæratur quæstio proposita secundum methodum vulgarem, si non succedat solutio post absolutam operationem quia nempè valor numeri notâ defectus insignitur et ideo minor esse nihilo intelligitur, non tamen despondendum animum confidenter pronuntiamus (quæ oscitantia, ut loquitur Vieta[60], fuit et ipsius et veterum analystarum.) Sed iterum quæstionem tentemus et pro valore radicis ponamus 1N — numero quem sub signo defectus æquari radici incognitæ in prima operatione invenimus, prodibit nova haud dubiè æquatio quæ per veros numeros solutionem quæstionis repræsentabit. Et hac via superiores duas quæstiones alioquin difficillimas resolvinus, demonstravimus pariter et construximus numerum ex duobus cubis compositum in duos alios cubos dividi posse[61], sed hoc per iteratam ter aliquando operationem. Sæpius enim contingit ut veritas quæsita ad multiplices operationum iterationes solertem et industrium necessario adigat analystam ut facillimè experiendo deprehendes.

Перевод:

К этому исследованию о двойных равенствах мы можем многое добавить, что не было открыто ни древними, ни современными авторами. Однако для того, чтобы удостовериться в важности нашего метода и показать, как его применять, достаточно решить следующий очень трудный вопрос:

Найти прямоугольный треугольник в числах, гипотенуза которого была бы квадратом, а также и сумма сторон при прямом угле.

Искомый треугольник представлен следующими тремя числами:

4687298610289, 4565486027761, 1061652293520,

и он образован двумя числами: 2150905 и 246792.

С помощью другого метода мы открыли решение следующего вопроса:

Найти прямоугольный треугольник в числах при условии9 что квадрат разности сторон при прямом угле минус удвоенный квадрат меньшей из этих сторон составляет квадрат.

Один из треугольников, который удовлетворяет вопросу, будет следующим: 1525, 1517, 156, образованный числами 39 и 2.

Добавлю с уверенностью, что два треугольника, которые были приведены как решения двух предложенных задач, являются наименьшими в целых числах, которые удовлетворяют вопросам.

Наш метод таков. Ищут решение предложенного вопроса обычным методом. Если после окончания вычислений не добиваются успеха, потому что значение неизвестного числа получается со знаком недостатка и должно быть рассмотрено как меньшее нуля, то мы с уверенностью заявляем, что не следует падать духом (и стоять разиня рот, как говорит Виет и как делал и он сам и древние аналисты), но надо вновь вернуться к вопросу и подставить вместо неизвестного X число, найденное при первом вычислении и имеющее знак недостатка. Таким образом получится новое уравнение, которое приведет к решению в настоящих числах [т. е. положительных рациональных. — И. Б.].

Этим путем мы решили оба вышеприведенных вопроса, которые иначе были бы очень трудны; мы доказали также, что число, являющееся суммою двух кубов, может быть разложено на два другие куба, и дали их построение, которое; может потребовать повторения всей операции до трех раз а именно часто случается, что поиски истины вынуждают самого искусного и усердного аналиста к многократному повторению вычислений, как это легко обнаружить на опыте.

OBSERVATIO D. P. F

XLV (p. 338–339)

Ad problema XX commentarij in ultimam quæstionem Arithmeticorum Diophanti.

BACHETUS: Invenire triangulum rectangulum, cuius area sit datus numerus. Oportet autem ut quadratus areæ duplicate, additus alicui quadratoquadrato, faciat quadratum.

Area trianguli rectanguli in numeris non potest esse quadratus, hujus theorematis a nobis inventi demonstrationem, quam et ipsi tandem non sine operosa laboriosâ meditatione deteximus, subiungemus. Hoc nempè demonstrandi genus miros in arithmeticis suppeditabit progressus, si area trianguli esset quadratus, darentur duo quadratoquadrati quorum differentia esset quadratus: Unde sequitur dari duo quadratos quorum et summa et differentia esset quadratus. Datur itaque numerus, compositus ex quadrato et duplo quadrati, æqualis quadrato, ea conditione ut quadrati eum componentes faciant quadratum. Sed si numerus quadratus componitur ex quadrato et duplo alterius quadrati, eius latus similiter componitur ex quadrato et duplo quadrati, ut facillime possumus demonstrare.

Unde concludetur latus illud esse summam laterum circa rectum trianguli rectanguli, et unum ex quadratis illud componentibus efficere basem, et duplum quadratum æquari perpendiculo.

Illud itaque triangulum rectangulum conficietur à duobus quadratis quorum summa et differentia erunt quadrati. At isti duo quadrati minores probabuntur primis quadratis primo suppositis, quorum tam summa quam differentia faciunt quadratum.

Ergo, si dentur duo quadrati quorum summa et differentia faciunt quadratum, dabitur in integris summa duorum quadratorum eiusdem naturæ, priore minor. Eodem ratiocinio dabitur et minor ista inventa per viam prioris, et semper in infinitum minores invenientur numeri in integris idem præstantes: Quod impossibile est, quia, dato numero quovis integro, non possunt dari infiniti in integris illo minores. Demonstrationem integram et fusius explicatam inserere margini vetat ipsius exiguitas.

Hac ratione deprehendimus et demonstratione confirmatus nullum numerum triangulum præter vnitatem æquari quadratoquadrato.

Перевод:

Площадь прямоугольного треугольника в числах не может быть квадратом.

Мы дадим доказательство этой найденной нами теоремы, которую мы открыли после мучительных и долгих раздумий, но этот род доказательства приведет к чудесным успехам в Арифметике.

Если бы площадь треугольника была квадратом, то были бы даны два квадрато-квадрата, разность которых была бы квадратом, откуда следует, что были бы даны два квадрата, сумма и разность которых были бы квадратами: значит, имелось бы квадратное число, равное квадрату и удвоенному квадрату при условии, что квадраты, которые его составляют, в сумме дают квадрат. Но если квадратное число составлено из квадрата и удвоенного другого квадрата, то его сторона подобным же образом составляется из квадрата и удвоенного квадрата, что мы можем легко доказать, откуда заключаем, что эта сторона является суммой сторон при прямом угле прямоугольного треугольника, и один из этих составляющих квадратов будет основанием, а удвоенный второй — высотой.

Значит, этот прямоугольный треугольник будет составлен из двух квадратных чисел, сумма и разность которых будут квадратами. Можно доказать, что эти два квадрата меньше, чем первоначальные квадраты, относительно которых было предположено, что их сумма и разность образуют квадраты. Значит, если даны два квадрата, сумма и разность которых образуют квадраты, то даны в целых числах два квадрата, имеющих то же свойство, но сумма которых меньше первой.

Таким же рассуждением получим затем другую сумму, меньшую той, которая была выведена из первой, и так до бесконечности будем находить целые числа, постоянно убывающие. Но это невозможно, так как если дано целое число, то не можеть иметься бесконечности целых чисел, меньших его[62].

Полное доказательство с развернутыми пояснениями не может быть помещено на полях из-за их узости.

Тем же рассуждением мы нашли и доказали, что никакое треугольное число, кроме единицы, не равно квадрато-квадрату.

OBSERVATIO D. P. F

XLVI (p. 16_2)

Ad commentarium in propositionem IX Diophanti De multangulis numeris.

BACHETUS: Dato latere invenire polygonum… Dato polygono invenire latus.

Propositionem pulcherrimam et mirabilem quam nos invenimus hoc in loco sine demonstratione apponemus. In progressione naturali, quæ ab unitate sumit exordiun, quilibet numerus in proximè maiorem facit duplum sui trianguli, in triangulum proximè maioris facit triplum suæ pyramindis in pyramidem proximè maioris facit quadruplum sui triangulotrianguli, et sic uniformi et genrerali in infinitum methodo. Nec existimo pulchrius aut generalius in numeris posse dari theorema cuius demonstrationem margini inserere nec vacat, nec licet.

Перевод:

Je mettrai ici, sans démonstration, une proposition très belle et très remarquable que j’ai découverte:

Dans la progression naturelle commençant à l’unité, le produit d’un nombre quelconque par le nombre immédiatement supérieur fait le double du triangle du premier nombre; si le multiplicateur est le triangle du nombre immédiatement supérieur, on a le triple de la pyramide du premier nombre; si c’est la pyramide du nombre immédiatement supérieur, on a le quadruple du triangulotriangulaire du premier nombre; et ainsi de suite indéfiniment, suivant une règle uniforme et générale.

J’estime qu’on ne peut énoncer sur les nombres de théorème qui soit plus beau ou plus général. Je n’ai ni le temps ni la place d’en mettre la démonstration sur cette marge.

OBSERVATIO D. P. F

XLVII (p. 40_2)

Ad propositionem XXVII Bacheti Appendicis de numeris polygonis Libri II.

Unitas primum cubum; duo sequentes impares conjuncti, secundlum cubum; tres sequentes, tertium cubum; quatuor succedentes, quartum; semperque uno plures sequentem deinceps in infinitum cubum aggregati impares constituunt.

Hanc propositionem ita constituo magis universalem. Unitas primam columnam[66] in quacumque polygonorum progressione constituit; duo sequentes numeri mulctati primo triangulo toties sumpto quot sunt anguli polygoni quaternario mulctati, secundam columnam; tres sequentes multati secundo triangulo toties sumpto quot sunt anguli polygoni quaternario mulctati, tertiam columnam, et sic eodem in infinitum progressu.

Перевод:

Voici comment j’énoncerai cette proposition d’une façon plus générale:

Dans toute progression constitutive de polygone, l’unité constitue la première colonne; la somme des deux nombres suivants, diminuée du premier triangle multiplié par l’excès sur 4 du nombre des angles du polygone, forme la seconde colonne; la somme des trois nombres suivants, diminuée du second triangle multiplié par l’excès sur 4 du nombre des angles du polygone, forme la troisième colonne; et ainsi de suite indéfiniment, suivant la même loi.

OBSERVATIO D. P. F

XLVIII (p. 41_2)

Ad propositionem XXXI Bacheti Appendicis Libri II.

In hac progressione [nempe arithmetica, in qua minimus terminus æquatur differentia], productus ex cubo minimi in quadratum trianguli numeri terminoram æquatur aggregato cuborum a singulis.

Hinc sequitur cubum maximi toties sumptum quot sunt numeri terminorum ad aggregatum cuborum habere minorem rationern quam quadruplam.

Перевод:

Il suit de là que le produit du cube du plus grand nombre par le nombre des termes est plus petit que le quadruple de la somme des cubes.

VIRO CLARISSIMO D. DE PELLISSON. S. Fermat S. P. D

Criticas observationes quas mihi nuper misisti, vir clarissime, sæpius legi non sine voluptate et admiratione; in illis enim ingenij, judicij, et doctrinæ dotes quas in te iampridem suspicimus vbique elucent, nihil autem inuenire possim quod tanti muneris vice tibi referam, nisi commodùm egestati meæ succurrerent variæ lectiones quas vir tibi singulari coniunctus amicitiâ, cuius mihi iucunda semper est recordatio, margini apposuit quorumdam librorum quos sedulò peruoluebat, et quorum pleraque loca, sed ὁδοῦ πάρεργον, emendauit; scis enim quàm præcoci ille ubertate florum amænitatem fructuum maturitati iunxerit, nec me latet quantâ ipse fiduciâ suas exercitationes solitus sit in tuum sinum effundere; licet autem omnes istæ quas excerpsi emendationes, tibi nouitatis gratiâ non commendentur, illas tamen, quæ tua est comitas, te benignâ manu suscepturum non dubito.

Theonem Smyrnæum, ne te diutius morer, vir clarissime, nosti, auctorem operis illius cui titulus τῶν κατὰ μαθηματικὴν χρησίμων εἰς τὴν τοῦ Πλάτωνος ἀνάγνωσιν, quod prodromi instar est aut isagoges Philosophiæ Platonicæ, quæ nemini Geometriâ non initiato patebat, illud opus edidit Lutetiæ anno 1644. Ismael Bullialdus vir doctissimus et Latinitate donatum elegantibus notis illustrauit; sed non omnibus illud mendis purgasse videtur, vt aliquot, ni fallor, exemplis, quæ sequuntur, planum fiet.

Primum occurrit pag. 78 illius operis vbi περὶ ἁρμονίας et συμφωνίας agit, locum illum exscribere non piget, ipsa enim series emendationis procul dubio necessitatem, et veritatem ostendet; τὰ γράμματα, ait ille, φωναὶ πρώται εἰσὶ καὶ στοιχειώδεις καὶ διαιρετοὶ, καὶ ἐλάχισται etc. et inferius, τὰ δὲ διαστήματα ἐκ τῶν φθόγγων, οἵτινες πάλιν φωναὶ εἰσι πρώται καὶ διαιρετικαὶ, καὶ στοιχειώδεις, huic voci διαιρετικαὶ asteriscus in margine respõdet cum voce διαιρεταὶ, at hic reponenda bis videtur vox ἀδιαιρετοὶ loco τοῦ διαιρετοὶ et διαιρετικαὶ, legendum nempe γράμματα φωναὶ εἰσὶ ἀδιαιρετοὶ, idque confirmat Manuel Bryennius, cap. 1, lib. 2 Ἁρμονικῶν, legendum prætereà φθόγγων, ὅιτινες πάλιν φωναὶ εἰσι πρώται καὶ ἀδιαιρετοὶ, et hæc quoque lectio confirmatur verbis eiusdem Bryennii lib. 1. cap. 3. vbi dicit φθόγγος ἐστὶ ἀρχὴ ἁρμονίας ὡς ἡ μονὰς τοῦ ἀριθμοῦ, τὸ σημεῖον τῆς γραμμῆς, καὶ τὸ νῦν τοῦ χρόνου, punctum, vero et instans sunt ἀδιαιρετὰ et consequenter φθόγγος ἀδιαιρετὸς non dividendi vim habens, vt vvlt interpres Latinus nec immerito Bacchius Senior in introductione artis musicæ quæstioni illi τί οὖν ἐστιν ἐλάχιστον τῶν μελῳδουμένων, respondet, φθόγγος, quem non tantum ἐλάχιστον, sed etiam ἄτομον esse docet antiquæ musicæ celeberrimus auctor Aristides Quintilianus lib. 1 de Musicâ, atque ita authoritas æque ac ratio suffragatur huic emendationi, quæ fit vnius tantum litteræ mutatione; minimâ quoque mutatione alia fit eodem capite licet minoris momenti correctio, vbi vulgò male legitur, φησὶ καὶ τοὺς Πυταγορισκοὺς, legendum scilicet, φασὶ, vt apud Bryennium λέγουσι; paulo inferius vbi legitur ἀποτελεῖται ὁ φθόγγος βραδεῖας δὲ βαρὺς, καὶ σφοδρᾶς μὲν μείζων ἦχος, ἠρέμου δὲ μικρὸς, legendum videtur ἠρεμαίας, et Bryennij authoritate confirmatur.

Hactenus de sono de quo agitur in cap. illo 6. in cap. vero 8, agitur de semitonio, et ita vulgo legitur κατὰ καὶ τὸ ἡμίφωνον γράμμα οὐχ ὡς ἥμισυ φωνῆς καλοῦμεν, ἄλλ'ὡς μὴ τῷ αὐτοτελεῖ κατὰ ταυτὸ φωνεῖν, legendum vero videtur καθὸ non κατὰ, legendum præterea ἄλλ΄ ὡς μὴ αὐτοτελῆ καθ' αὑτὸ φωνὴν ἀποτελοῦν, quæ lectio eiusdem Bryennij authoritate nixa veriorem vulgatâ sensum efficit.

Atque harum probatio lectionum desumi potest, ἐκ τῶν παρὰ τοῖς μουσικοῖς ὑποτιθεμένων καὶ ἐκ τῶν παρὰ τοῖς μαθηματικοῖς λαμβανομένων, vt Porphyrii verbis vtar quæ in commentariis clarissimi interpretis referuntur pag. 276, sed non sine mendo, male enim ibi legitur, ἐκ τῶν ὑπὸ τῆς μουσῆς ὑποτιθεμένων.

Nec silentio prætermittenda est elegantissima, et audacter dicam, certissima alterius loci eiusdem Theonis emendatio pagina 164, vbi de octonario loquitur: refertur ibi vetus inscriptio quam in columna Ægyptiaca reperiri tradidit Euander hoc modo, Πρεσβύτατος πάντων Οσιρις θεοῖς ἀθανάτοις πνεύματι καὶ οὐρανῷ ἡλίῳ καὶ σελήνῃ καὶ γῇ καὶ νυκτὶ καὶ πατρὶ τῶν ὄντων καὶ τῶν ἐσομένων ΕΡΩΤΕΙ  μνημεῖα τῆς αὐτοῦ ἀρετῆς βίου συντάξεως id est, vt vertit Bullialdus, antiquissimus omnium Rex Osiris diis immortalibus Spiritui, et Cœlo, Soli, et Lunæ, et Terræ, et Nocti, et Diei, et patri eorum quæ sunt quæque futura sunt, prædicabo memoriam magnificentiæ ordinis vitæ eius: mendosum procul dubio in hac inscriptione illud ΕΡΩΤΕ, et hanc lectionem si retineas quis inde sensus elici poterit? legendum igitur ΕΡΩΤΙ, atque ita parvâ vnius scilicet litteræ mutatione huic loco sua lux, et amori sua laus facile restituitur; nec aliena est ab hoc loco sapientissimi Platonis, cuius velut interpres Smyrnæus ille, sententia, dum ait in conuiuio καὶ μὲν δὴ τήν γε τῶν ζώων ποίησιν πάντων τίς ἐναντιώσεται μὴ οὐκὶ ἔρωτος εἶναι σοφίαν ᾖ γίγνεται καὶ φύεται πάντα τὰ ζῶα, etenim animalium omnium effectionem, vt vertit Serranus, ex amoris sapientiâ existere, id est gigni atque nasci, ecquis negauerit,

Per quem genus omne animantum

Concipitur, visitque exortum lumina Solis.

His emendationibus vnam aut alteram duorum insignium locorum addam, quorum primus est apud Sextum Empyricum, alter apud Athenæum: Sextus ille lib. 1. Pyrrhonianum hypotyposeon pag. 12, ostendere conatur quam variæ sint pro diuersitate ætatum Phantasiæ, παρὰ δὲ τὰς ἡλικίας, inquit, ὅτι ὁ αὐτὸς ἀὴρ τοῖς μὲν γέρουσι ψυχρὸς εἶναι δοκεῖ, τοῖς δὲ ἀκμάζουσιν εὔκρατος καὶ αὐτὸ βρῶμα τοῖς μὲν πρεσβυτάτοις ἀμαυρὸν φαίνεται, τοῖς δὲ ἀκμάζουσι κατακορὲς, καὶ φωνὴ ἡ αὐτὴ τοῖς μὴν ἀμαυρὰ δοκεῖ τυγχάνειν, τοῖς δὲ ἐξάκουστος, id est, vt vertit Henricus Stephanus, ex ætatibus autem quoniam idem aer senibus quidern frigidus esse videtur, aliis qui in ætatis flore constitute sunt bene temperatus, et idem cibus senibus quidem tenuis videtur at iis qui florent ætate crassus, eodem modo et vox eadem, alijs quidem depressa esse videtur, alijs vero alta; at huius loci elegantior sensus erit si legatur non βρῶμα sed χρῶμα, alioquin de sensu visus qui facilè maximam mutationem patitur, nullus hîc foret sermo, præterea τὸ ἀμαυρὸν melius colori conuenit quam cibo, et æque de colore ac de cibo dici potest τὸ κατακορὲς, sic apud Virgilium legimus, saturatas murice vestes et hyali saturo fucata colore.

Nunc ad Athenæi locum transeo; quis autem vrbanissimi illius scriptoris sales variâ conditos eruditione ignorat? Et si quid in eo frigidum aut inficetum occurrat quis ibi mendum subesse non suspicetur? Suspecta igitur erit lectio loci illius in quo hic auctor lib. 12. loquitur de deprauatis Alcibiadis moribus, qui locus si vulgatam lectionem retineas ipso forsan Alcibiade deprauatior erit, Athenæi verba hæc sunt Λυσίας δὲ ὁ ῥητωρ περὶ τῆς τρυφῆς αὐτοῦ λέγων φησὶν, ἐκπλεύσαντες γὰρ κοινῇ Αξίοχος καὶ Αλκιβιάδης εἰς Ελλήσποντον ἔγημαν ἐν Αβύδῳ δύο ὄντε Μεδοντιάδα τὴν Αβυδηνὴν καὶ Ξυνωκείπην, ἔπειτα αὐτοῖν γίνεται θυγάτηρ ἣν οὐκ ἔφαντο δύνασθαι γνῶναι ὁποτέρου είη, ἐπεὶ δὲ ἦν ἀνδρὸς ὡραῖα ξυνεκοιμῶντο καὶ ταύτῃ, καὶ εἰ μὲν χρῷτο καὶ ἔχοι Αλκιβιάδης Αξιόχου ἔφασκεν εἶναι θυγατέρα, εἰ δὲ Αξιόχος, Αλκιβιάδου, error hic procul dubio in voce illa ξυνωκείπην et legendum ξυνωκείτην hoc est concubuerunt, atque ita si falsa Xynoceipe deleatur, et sola supersit illa duobus nupta Medontias, portentosæ istorum iuuenum libidinis nouitati nihil detrahetur; veritas autem istius emendationis satis per se patet, et ex ipsâ loci serie elici potest, in quo illud δύο ὄντε alioqui superuacaneum foret, nec iam amplius ambigua proles; ratio igitur illius correctionis in promptu est, cui eiusdem Athenæi accedit authoritas, is enim lib. 13. iterum de Alcibiade loquitur hoc modo, Μεδοντίδος γοῦν τῆς Αβυδηνῆς ἐξ ἀκοῆς ἔστερξε καὶ πλεύσας εἰς Ελλήσποντον σὺν Αξιόχῳ ὃς ἦν αὐτοῦ τῆς ὥρας ἐραστὴς, ὥς φησι Λυσίας ὁ ῥήτωρ ἐν τῷ κατ΄ αὐτοῦ λόγῳ, καὶ ταύτης ἐκοινώνησεν αὐτῷ, id est vt interpretatur Dalechampius, Medontidem Abydenam auditione tantum ille amare cœpit, et imprimis charam habuit, eam tamen cum Hellespontum nauibus adiisset, Axiocho navigationis comiti, et pulchritudinis ipsius amatori, vt inquit Lysias in oratione quamn contra eum scripsit, vtendam dedit, ibi autem fictitiæ Xynoceipes nulla mentio, et illud ἐκοινώνησεν æque ac ξυνωκείτην communes Alcibiadis, et Axiochi amores fuisse satis arguit.

Sed ab istorum juuenum voluptate oculos avertamus, et eam quæ ex studiorum societate percipitur, puriorem et diuturniorem, summum que aduersorum solatium litteras esse fateamur; cum tu his mirum in modum oblecteris, non iniucundas tibi fore confido obseruationes in quibus amici manum agnosces; ipsius ego lucubrationum sparsas varijs in locis reliquias e tenebris quibus illasparentis modesta abdiderat, eruere conatus sum, neque hæc contemnenda duxi, vt ex hoc spicilegio rerum quæ perspicacissimos, vt ita loquar, messores latuerunt, pateat, quantam earum auctor in liberiori et conjecturis aperto critices campo segetem fuerit collecturus, si sæpius in illo spatiari voluisset: Vale et me ama.

VIRO CLARISSIMO D. DE PELLISSON, LIBELLORUMI SUPPLICUIM MAGISTRO, SAMUEL DE FERMAT S. P. D[67]

Criticas observationes quas mihi nuper misisti, vir clarissime, sæpius legi non sine voluptate et admiratione; in illis enim ingenii, judicii, et doctrinæ dotes quas in te jampridem suspicimus ubique elucent: nihil autem invenire possim quod tanti muneris vice tibi referam, nisi commodùm egestati meæ succurrerent variæ lectiones quas vir tibi singulari conjunctus amicitiâ, cujus mihi jucunda semper est recordatio, margini apposuit quorumdam librorum quos sedulò pervoluebat, et quorum pleraque loca, sed ὁδοῦ πάρεργον, emendauit; scis enim quàm præcoci ille ubertate florum amœnitatem fructuum maturitati junxerit, nec me latet quantâ ipse fiduciâ suas exercitationes solitus sit in tuum sinum effundere; licet autem omnes istæ quas excerpsi emendationes, vel parentis mei conjecturæ[68], tibi nouitatis gratiâ non commendentur, illas tamen, quæ tua est comitas, te benignâ manu suscepturum non dubito.

Theonem Smyrnæum, ne te diutius morer, vir clarissime, nosti, auctorem operis illius cui titulus τῶν κατὰ μαθηματικὴν χρησίμων εἰς τὴν τοῦ Πλάτωνος ἀνάγνωσιν, quod prodromi instar est aut isagoges Philosophiæ Platonicæ, quæ nemini Geometriâ non initiato patebat: illud opus edidit Lutetiæ anno 1644. Ismael Bullialdus vir doctissimus et Latinitate donatum elegantibus notis illustravit; sed non omnibus illud mendis purgasse videtur, ut aliquot, ni fallor, exemplis, quæ sequuntur, planum fiet.

Primum occurrit pag. 78 illius operis ubi περὶ ἁρμονίας et συμφωνίας agit: locum illum exscribere non piget, ipsa enim series emendationis procul dubio necessitatem et veritatem ostendet; τὰ[69] γράμματα, ait ille, φωναὶ πρώται εἰσὶ καὶ στοιχειώδεις[70], καὶ διαιρετοὶ, καὶ ἐλάχισται etc.[71], et inferiùs, τὰ δὲ διαστήματα ἐκ τῶν φθόγγων, οἵτινες πάλιν φωναὶ εἰσι πρώται καὶ διαιρετικαὶ, καὶ στοιχειώδεις, huic voci διαιρετικαὶ asteriscus in margine[72] respondet cum voce διαιρεταὶ, at hîc reponenda bis videtur vox ἀδιαιρετοὶ loco τοῦ διαιρετοὶ et διαιρετικαὶ, legendum nempe γράμματα φωναὶ εἰσὶ ἀδιαιρετοὶ, idque confirmat Manuel Bryennius[73], cap. 1, lib. 2 Ἁρμονικῶν: legendum prætereà φθόγγων, οἵτινες πάλιν φωναὶ εἰσὶ πρώται καὶ ἀδιαιρετοὶ, et hæc quoque lectio confirmatur verbis ejusdem Bryennii lib. 1. cap. 3. ubi dicit φθόγγος ἐστὶ ἀρχὴ ἁρμονίας ὡς ἡ μονὰς τοῦ ἀριθμοῦ, τὸ σημεῖον τῆς γραμμῆς, καὶ τὸ νῦν τοῦ χρόνου, punctum, vero et instans sunt ἀδιαιρετὰ et consequenter φθόγγος ἀδιαιρετὸς non dividendi vim habens, ut vult interpres Latinus[74]: nec immeritò Bacchius Senior in introductione artis musicæ[75] quæstioni illi τί οὖν ἐστιν ἐλάχιστον τῶν μελῳδουμένων, respondet, φθόγγος, quem non tantum ἐλάχιστον, sed etiam ἄτομον esse docet antiquæ musicæ celeberrimus auctor Aristides Quintilianus lib. 1 de Musicâ[76], atque ita authoritas æque ac ratio suffragatur huic emendationi, quæ fit unius tantum litteræ mutatione. Minimâ quoque mutatione alia fit eodem capite licet minoris momenti correctio, ubi vulgò male legitur, φησὶ καὶ τοὺς Πυταγορισκοὺς, legendum scilicet, φασὶ, ut apud Bryennium λέγουσι[77]. Paulò inferiùs ubi legitur ἀποτελεῖται ὁ φθόγγος βραδεῖας δὲ βαρὺς, καὶ σφοδρᾶς μὲν μείζων ἦχος, ἠρέμου δὲ μικρὸς, legendum videtur ἠρεμαίας, et Bryennii authoritate confirmatur[78].

Hactenus de sono de quo agitur in cap. illo 6. In cap. vero 8, agitur de semitonio, et ita vulgò legitur καθὰ[79] καὶ τὸ ἡμίφωνον γράμμα οὐχ ὡς ἥμισυ φωνῆς καλοῦμεν, ἄλλ΄ ὡς μὴ τῷ αὐτοτελεῖ κατὰ ταυτὸ φωνεῖν, legendum vero videtur καθὸ non καθὰ[80]: legendum præterea ἄλλ΄ ὡς μὴ αὐτοτελῆ καθ΄ αὑτὸ φωνὴν ἀποτελοῦν, quæ lectio ejusdem Bryennii authoritate nixa veriorem vulgatâ sensum efficit.

Atque harum probatio lectionum desumi potest, ἐκ τῶν παρὰ τοῖς μουσικοῖς ὑποτιθεμένων καὶ ἐκ τῶν παρὰ τοῖς μαθηματικοῖς λαμβανομένων, ut Porphyrii verbis utar quæ in commentariis clarissimi interpretis referuntur pag. 276, sed non sine mendo, malè enim ibi legitur, ἐκ τῶν παρὰ[81] τῆς μουσῆς ὑποτιθεμένων.

Nec silentio prætermittenda est elegantissima, et audacter dicam, certissima alterius loci ejusdem Theonis emendatio paginâ 164, ubi de octonario loquitur: refertur ibi vetus inscriptio quam in columna Ægyptiaca reperiri tradidit Euander hoc modo, Πρεσβύτατος πάντων Ὄσιρις, θεοῖς ἀθανάτοις, πνεύματι, καὶ οὐρανῷ, ἡλίῳ καὶ σελήνῃ, καὶ γῇ, καὶ νυκτὶ, καὶ ἡμέρᾳ[82], καὶ πατρὶ τῶν ὄντων καὶ[83] ἐσομένων ΕΡΩΤΕ μνημεῖα τῆς αὐτοῦ ἀρετῆς βίου συντάξεως id est, ut vertit Bullialdus, antiquissimus omnium Rex Osiris diis immortalibus Spiritui, et Cœlo, Soli, et Lunæ, et Terræ, et Nocti, et Diei, et patri eorum quæ sunt quæque futura sunt, prædicabo memoriam magnificentiæ ordinis vitæ ejus: mendosum procul dubio in hac inscriptione illud ΕΡΩΤΕ, et hanc lectionem si retineas quis inde sensus elici poterit? legendum igitur ΕΡΩΤΙ, atque ita parvâ unius scilicet litteræ mutatione huic loco sua lux, et amori sua laus facile restituitur; nec aliena est ab hoc loco sapientissimi Platonis, cujus velut interpres Smyrnæus ille, sententia, dum ait in convivio[84] καὶ μὲν δὴ τήν γε τῶν ζώων ποίησιν πάντων τίς ἐναντιώσεται μὴ οὐχὶ[85] ἔρωτος εἶναι σοφίαν ᾖ γίγνεται[86] καὶ φύεται πάντα τὰ ζῶα, etenim animalium omnium effectionem, ut vertit Serranus, ex amoris sapientiâ existere, id est gigni atque nasci, ecquis negauerit,

Per quem genus omne animantum

Concipitur, visitque exortum lumina Solis[87].

Apud Iulium Frontinum[88] de aquæductibus Romæ pag. 106 editionis Plantinianæ, vulgò sic legitur: in vicenariâ fistulâ, quæ in confinio utriusque rationis posita est, utrique rationi penè congruit. Nam habet secundùm eam computationem, quæ interjacentibus modulis servanda est in diametro quadrantes viginti: cùm diametri ejusdem digiti quinque sint et secundùm eorum modulorum rationem qui sequuntur ad eam, habet digitorum quadratorum ex gnomoniis viginti. Hic procul dubio legendum non ad eam, sed aream: cujus emendationis ratio ex supputatione geometrica ducitur.

Eâdem enim paginâ legitur, centenaria autem et centenum vicenum, quibus assiduè accipiunt, non minuuntur, sed augentur, Nec usufrequens est: videtur legendum Cen. id est centenaria, loco vocis illius Nec, litteris scilicet ordine inverso accipiendis, cum fortasse in manuscripto repertum fuerit Cen. hoc est centenaria, quod transcriptor transposuit et legendum Nec, particulâ sensui magis, ut videbatur, accommodatâ perperam existimavit.

His emendationibus unam aut alteram duorum insignium locorum addam, quorum primus est apud Sextum Empyricum, alter apud Athenæum: Sextus ille[89] lib. 1. Pyrrhonianum hypotyposeon pag. 12, ostendere conatur quam variæ sint pro diversitate ætatum Phantasiæ, παρὰ δὲ τὰς ἡλικίας, inquit, ὅτι ὁ αὐτὸς ἀὴρ τοῖς μὲν γέρουσι ψυχρὸς εἶναι δοκεῖ· τοῖς δὲ ἀκμάζουσιν, εὔκρατος. καὶ <τὸ> αὐτὸ βρῶμα τοῖς μὲν πρεσβυτάτοις ἀμαυρὸν φαίνεται, τοῖς δὲ ἀκμάζουσι κατακορὲς, καὶ φωνὴ <ὁμοίως> ἡ αὐτὴ τοῖς μὴν ἀμαυρὰ δοκεῖ τυγχάνειν, τοῖς δὲ ἐξάκουστος, id est, ut vertit Henricus Stephanus, Ex ætatibus autem quoniam idem aer senibus quidern frigidus esse videtur, aliis qui in ætatis flore[90] sunt bene temperatus, et idem cibus senibus quidem tenuis videtur at iis qui florent ætate crassus, eodem modo et vox eadem, aliis quidem depressa esse videtur, aliis autem[91] alta; at hujus loci elegantior sensus erit si legatur non βρῶμα sed χρῶμα, alioquin de sensu visus qui facilè maximam mutationem patitur, nullus hîc foret sermo: prætereà τὸ ἀμαυρὸν meliùs colori conuenit quam cibo, et æquè de colore ac de cibo dici potest τὸ κατακορὲς, sic apud Virgilium legimus, saturatas murice vestes[92] et hyali saturo fucata colore[93].

Nunc ad Athenæi locum transeo; quis autem urbanissimi illius scriptoris sales variâ conditos eruditione ignorat? Et si quid in eo frigidum aut inficetum occurrat quis ibi mendum subesse non suspicetur? Suspecta igitur erit lectio loci illius in quo hic auctor lib. 12. loquitur de depravatis Alcibiadis moribus, qui locus si vulgatam lectionem retineas ipso forsan Alcibiade depravatior erit, Athenæi[94] verba hæc sunt, Λυσίας δὲ ὁ ῥητωρ περὶ τῆς τρυφῆς αὐτοῦ λέγων φησὶν· ἐκπλεύσαντες γὰρ κοινῇ Ἀξίοχος καὶ Ἀλκιβιάδης εἰς Ἑλλήσποντον ἔγημαν ἐν Ἀβύδῳ δύο ὄντε, Μεδοντιάδα τὴν Ἀβυδηνὴν, καὶ Ξυνωκείπην, ἔπειτα αὐτοῖν γίνεται θυγάτηρ, ἣν οὐκ ἔφαντο δύνασθαι γνῶναι, ὁποτέρου είη. ἐπεὶ δὲ ἦν ἀνδρὸς ὡραῖα, ξυνεκοιμῶντο καὶ ταύτῃ, καὶ εἰ μὲν χρῷτο καὶ ἔχοι Ἀλκιβιάδης, Ἀξιόχου ἔφασκεν εἶναι θυγατέρα· εἰ δὲ Ἀξιόχος, Ἀλκιβιάδου: error hic procul dubio in voce illa ξυνωκείπην et legendum ξυνωκείτην[95] hoc est concubuerunt, atque ita si falsa Xynoceipe deleatur, et sola supersit illa duobus nupta Medontias, portentosæ istorum iuvenum libidinis nouitati nihil detrahetur; veritas autem istius emendationis satis per se patet, et ex ipsâ loci serie elici potest, in quo illud δύο ὄντε alioqui superuacaneum foret, nec jam amplius ambigua proles; ratio igitur illius correctionis in promptu est, cui ejusdem Athenæi accedit authoritas, is[96] enim lib. 13. iterum de Alcibiade loquitur hoc modo, Μεδοντίδος γοῦν τῆς Ἀβυδηνῆς ἐξ ἀκοῆς ἐρασθεὶς[97] ἔστερξε, καὶ πλεύσας εἰς Ἑλλήσποντον σὺν Ἀξιόχῳ, ὃς ἦν αὐτοῦ τῆς ὥρας ἐραστὴς, ὥς φησι Λυσίας ὁ ῥήτωρ ἐν τῷ κατ΄ αὐτοῦ λόγῳ, καὶ ταύτης ἐκοινώνησεν αὐτῷ, id est ut interpretatur Dalechampius, Medontidem Abydenam auditione tantum ille amare cœpit, et imprimis charam habuit, eam tamen cum Hellespontum navibus adiisset, Axiocho navigationis comiti, et pulchritudinis ipsius amatori, ut inquit Lysias in oratione quam contra eum scripsit, vtendam dedit: ibi autem fictitiæ Xynoceipes nulla mentio, et illud ἐκοινώνησεν æque ac ξυνωκείτην communes Alcibiadis, et Axiochi amores fuisse satis arguit.

Sed ab istorum juvenum voluptate oculos avertamus, et eam quæ ex studiorum societate percipitur, puriorem et diuturniorem, summum que adversorum solatium litteras esse fateamur; cum tu his mirum in modum oblecteris, non iniucundas tibi fore confido observationes in quibus amici manum agnosces; ipsius ego lucubrationum sparsas varijs in locis reliquias è tenebris quibus abditæ janpridem erant[98], eruere conatus sum, neque hæc contemnenda duxi, ut ex hoc spicilegio rerum quæ diligentissimos[99], ut ita loquar, messores latuerunt, pateat, quantam earum auctor in liberiori et conjecturis aperto critices campo segetem fuerit collecturus, si sæpius in illo spatiari voluisset: Vale et me ama.

Примечания

1

Voir ci-après l’observation IX.

2

Dioph., p. 216: «Invenire tres quadratos, ut quem bini faciunt planum, sive adsciscat amborum summam, sive reliquum, faciat quadratum.»

3

Ce renvoi, indiqué par Samuel Fermat, n’est pas exact; l’observation de Fermat porte surtout sur la fin du commentaire de Bachet, à partir de «Cæterum animadversione quoque dignum est, etc. (p. 127, l. 7)». En fait, le problème de Diophante consiste à trouver quatre nombres tels que la somme de leurs carrés, augmentée ou diminuée de chacun de ces nombres, fasse toujours un carré. Dans son commentaire, Bachet remarque:

1º Comment Diophante ramène ce problème à celui de trouver quatre triangles rectangles en nombres ayant une même hypoténuse;

2º Comment ce nouveau problème se résout en nombres entiers par le choix de deux triangles rectangles non semblables, et en multipliant les côtés de chacun d’eux par l’hypotenuse de l’autre.

C’est-à-dire que si l’on a

a^2+b^2=c^2 et a_1^2+b_1^2=c_1^2

on aura

cc_1^2=ac_1^2+bc_1^2=a_1c^2+b_1c^2

3º Si d’ailleurs les hypoténuses sont, chacune respectivement, somme de deux carrés, leur produit peut être décomposé en deux carrés de deux manières differentes.

Si l’on a

c=α^2+β^2 et c_1=α_1^2+β_1^2,

on aura

cc_1=(α^2+β^2)(α_1^2+β_1^2)=(αα_1+ββ_1)2+(αβ_1−α_1β)2=(αα_1−ββ_1)2+(αβ_1+α_1β)

Bachet ajoute que, toutefois, les deux carrés composant chaque hypoténuse doivent être inégaux, et qu’il ne doit pas y avoir de proportion entre les quatre.

4º Comme maintenant, si un nombre est décomposé en deux carrés (soit p^2 et q^2), on en déduit qu’il est l’hypoténuse d’un triangle rectangle en nombres, car

(p^2+q^2)2=(p^2−q^2)2+(2pq)2,

on aura ainsi le moyen de construire deux nouveaux triangles rectangles ayant cc_1 pour hypoténuse, et le problème sera résolu, sous la reserve que les opérations ne seront pas illusoires, comme cela arriverait si, dans la double décomposition (2), on tombait sur une somme de deux carrés égaux; on doit en conséquence exclure le cas où α_1/β_1=(α+β)/(α-β).

5º Bachet indique les corrections qu’il a apportées au texte grec.

6º Il montre comment le procédé de Diophante peut être généralisé, en prenant deux nombres sommes de deux plans semblables; le produit de ces nombres peut en effet, s’il n’y a pas proportion entre les composants, être divisé en deux carrés de quatre manières différentes.

Enfin, il soulève la quæstion que Fermat a complètement résolue dans son observation, à savoir de trouver un nombre décomposable en deux carrés de tant de manières que l’on voudra. Si, dit-il, on multiplie un nombre qui est 1 fois seulement somme de deux carrés par un nombre jouissant de la même propriété, le produit sera somme de deux carrés 2 fois seulement. Un tel nombre, multiplié par un autre décomposable 1 seule fois, donnera un produit décomposable 3 ou 4 fois seulement (3 fois si le multiplicateur a un facteur commun avec le multiplicande, 4 fois dans le cas contraire). Un nonmbre décomposable 3 fois seulement, multiplie par un qui ne l’est que 1 fois seulement, donnera (en excluant le cas de facteurs communs) un produit décomposable 6 fois seulement.

On peut continuer ainsi indéfiniment: Un nombre décomposable 4 fois et un qui l’est 1 fois, ou bien deux décomposables 2 fois seulement donneront un produit 8 fois décomposable. Un nombre 6 fois décomposable par un 2 fois décomposable donnera un produit 24 fois décomposable. Bachet donne des exemples sans démonstration.

4

Lisez «quaternarii multiplicem».

5

Lisez «quaternarii multiplicem».

6

Ex his facile potest inveniri minimus numerus qui quoties quis velit componatur ex duobus quadratis.

Dans l’édition de Samuel Fermat, le texte de cet alinéa se trouve après celui des trois suivants.

7

Lisez «quaternarii multiplicem».

8

Утверждение Ферма о том, что каждое простое число вида 4n + 1 представимо суммою двух квадратов и притом единственным образом, было впервые доказано Эйлером (Novi Commentarii, 1754—1755). Эта теорема играет большую роль в теории чисел. Она получила название первого дополнения к закону взаимности.

9

Viète avait déjà traité comme Bachet les trois quæstions sur lesquelles portent cette observation de Fermat et la suivante. Voir Zetetic. IV, 18, 19, 20 (pages 74–75 de l’édition de Schooten).

10

Voir l’observation suivante.

11

Voir Observation XII. Soit à résoudre

(x^3+y^3)/(x+y)=a

le procédé de Bachet revient à éliminer y en posant x+y=z. On a alors

3x^2-3xz+z^2=a

équation qui se traite facilement par les méthodes de Diophante, si a est carre ou triple d’un carré.

12

Diophante (V, 3) a donné une solution de ce problème dans le cas général où le nombre à ajouter (ici l’unité) est quelconque.

13

La solution ἐν ἀορίστῳ de Diophante peut être représentée par les trois nombres

m^2N + 2m, N, (m+1)2N +2 (m+1).

14

Fermat donne de ce problème une solution différente de celle de Diophante.

15

Soient x_1, x_2, x_3 les trois nombres cherchés. La solution de Diophante revient à poser

x_1=1, x_1x_2x_3=x^2+2x, x_1x_2x_3+x_2=(x+m)2;

d’où

x_2=2(m−1)x+m^2 et (x^2+2x)/(2(m−1)x+m^2)

Il reste ainsi à satisfaire à une dernière condition, à savoir que x_1x_2x_3+x_3 soit carré. Le lemme employé par Diophante consiste de fait à déterminer m en sorte que x_3 soit linéaire en x, c’est-à-dire à satisfaire à la relation

2(m − 1)=1/2m^2;

d’où

m=2 et x_2=1/2x, avec x_2=2x+4,

et enfin

x_1x_2x_3+x_3=x^2+5/2x,

expression qu’il est facile de rendre carrée. Il est aisé de voir que la solution de Fermat est au fond la même; car on la retrouve, si l’on change x en N — 2.

16

L’emploi de la double équation était indiqué par Bachet, d’apres la marche suivie par Diophante lui-même dans le problème suivant, qui ne diffère de celui-ci que parce que chacun des nombres cherchés doit être non pas ajouté, mais retranché du produit des trois, pour former les expressions à égaler à des carrés. Ici Bachet posait de fait

x_1=x, x_2=1, x_3=x−1,

et il ramenait le problème à la double équation

x^2−x+1=α^2, x^2−1=β^2.

17

Под леммой Диофанта Ферма понимает условие, при котором x^2 + 2αx нацело делится на 2α^2(β — α)x  + α^2β^2.

18

Двойное равенство было применено Диофантом при решении следующей задачи (IV_23). Но Баше указал, что и задача IV_22 может быть сведена к двойному равенству.

19

Ce problème, comme le remarque Bachet, se ramène facilement à décomposer un nombre donné en quatre carrés, quæstion que Diophante n’a soumise a aucune règle, mais qu’il semble considerer comme toujours possible. Bachet affirme qu’en effet tout nombre entier doit être ou carré ou somme de 2, 3, ou 4 carrés entiers; il n’en a pas la démonstration, mais il s’en réfère à l’induction, donne le Tableau de la composition pour tous les nombres de 1 à 120, et ajoute qu’il a poussé l’expérience jusqu’à 325.

20

La solution de Fermat, fondée sur une identité facile à reconnaître, est essentiellement différente de celle de Diophante.

21

La solution de Diophante, avec les généralisations de Bachet, peut se représenter comme suit.

Soient x_1, x_2, x_3 les trois nombres cherchés. Posons

x_1+x_2+x_3=x^2

et

x_1=α(α+1)/2x^2, x_2=β^2/x^2, x_2=γ^2/x^2,

il vient

x^4=α(α+1)/2 + β^2 + γ^2.

Posons maintenant

β=x^2-z^2,

on

α(α+1)/2 + 2z^2x^2 — z^4 — γ^3,

d’où l’on posera

(2α+1)2 ou 16z^2x^2 — 8z^4 — 8γ^3 + 1 = (4zx — δ)2

et

x = (8z^4 + 8γ^3 + δ^2 — 1)/8zδ.

Mais il faut que α soit entier et, par conséquent, que (8z^4 + 8γ^3 — (δ + 1)2)/δ le soit.

Si l’on prend δ=1, comme l’a fait Diophante, et comme Bachet l’a cru nécessaire, on peut prendre tout à fait arbitrairement les entiers z et γ.

Fermat prend z=1, comme l’avait fait Diophante; il fait d’ailleurs, dans l’exemple qu’il choisit,

γ=7, δ=3.

22

Ферма принимает V = 7, тогда 2x^2 — 1 — V^3 = 2x^2 — 344, а 16x^2 — 8V^3 — 7 = 16x^2 — 2751.

23

Page 110. — Soient x_1, x_2, x_3, x_4 les quatre nombres cherchés, et a le nombre donné.

La solution de Bachet revient à poser

x_1=(u^2-a)/(v-u), x_2=(v^2-a)/(v-u), x_3=(x_1+x_2)-(v-u)

ce qui satisfait aux conditions pour trois nombres. Si, pour le quatrième, on pose

x_4=v-u,

on n’aura evidemment qu’a satisfaire en outre à la condition bien facile que

x_3x_4+a ou (v+u)2-3a

soit un carré indeterminé.

Bachet l’a résolue, en fait, de deux fagons différentes: 1° par rapport à c-v, en se donnant u; 2° par rapport à u, en se donnant v-u, qu’il suppose inutilement devoir être un carré.

24

Dans l’Observation XVI, Fermat a donné une solution pour le cas où le nombre à ajouter est l’unité.

25

J. de Billy (Doctrinae analyticae inventum novumn, I, 38, p. 11): «Diophantus L. V, q. 8 tradit artem inveniendi tria triangula rectangula quæ sint æqualia quoad aream. Qui vero plura ab ipso expetet, nunquam obtinebit; præterea nunquam tradidit Diophantus methodum inveniendi triangulum dato triangulo æquale quoad aream. Fermatius utrumque mox atque eàdem operatione præstabit.»

«Sit verbi gratia inveniendum triangulum cujus area sit 6, qualis est area trianguli rectanguli 3. 4. 5.»

«Esto unum latus cujuspiam trianguli rectanguli 3, et aliud latus sit 1N+4. Horum quadrata simul sumpta exhibent

25+1Q+8N

pro quadrato hypotenusæ: quare iste numerus æquatur quadrato.»

«Deinde area istius trianguli, 3/2N+6, debet esse sextupla alicujus quadrati (quia postulatur areamn esse 6): ergo ejus areæ sextans quadratus est, ac proinde ille ductus in 36 efficiet quadratum. Efficit autem

9N+36:

igitur hic numerus æquandus est quadrato.»

«En igitur duos terminos duplicatæ æqualitatis:

9N-36 et 25-1Q+8N.

In his autem unitatum numerus quadratus est: ergo valor radicis facile reperietur, eritque

— 60530400/21650409

ac proinde

1N+4 erit 2896804/2405601.

Aliud autem latus circa rectum est 3. Igitur horum quadrata simul sumpta faciunt quadratum cujus latus

7776485/2405600

erit hypotenusa. Ergo habes triangulum rectangulum

7776485/2405601. 2896804/2405601. 3,

cujus area est sextupla cujuspiam quadrati, nempe

724201/2405601;

cujus area est 6.»

«Adverte nos invenisse hoc triangulum per illud quod datum fait 3.4.5, ac per inventum inveniri posse tertium; per tertium invenietur quartum, et sic sic in infinitum.»

26

То есть на числах Z^2 и 2BD. Полученные стороны делятся на 2ZB^2 — 2ZD^2

27

La question V; 9 de Diophante se résout en effet par une application immédiate de la solution du problème précédent.

Soient a_1, a_2, …, an, les hypotenuses de n triangles rectangles ayant une même aire A, comme

ap2±4A est carré,

les nombres

(apΣ_1n an)/4A

satisferont a la question posée par Fermat.

28

Le texte grec correspondant à ce passage incompréhensible de la version latine est le suivant dans l’édition de Bachet (leçon du manuscrit fonds grec n° 2379 de la Bibliotheque Nationale):

μήτε ό διπλασίων αύτοΰ Υ μο α. μείζονα έχη μέρος δ. ή μετρεϊται ύπό τοΰ αου. ςου,

et, d’après Bachet, dans un Vaticanus s græcus (probablement le n° 304):

μήτε ό διπλασίων αύτοΰ άριθμόν μονάδα α. μείζονα έχή μέρος τέταρτον, ή μετρεϊται ύπό τοΰ πρώτου άριθμοΰ.

Ces deux leçons reviennent à la même, et tous les manuscrits connus de Diophante sont corrompus de la même façon.

29

Баше сформулировал следующие условия: данное число о не должно быть вида 32n + 9. Он утверждал, что проверил все числа до 325 и не нашел ни одного исключения.

30

Il est aisé de voir que la solution particulière donnée par Diophante ne peut être obtenue avec les positions de Fermat, et l’on a dès lors le droit de répéter avec Bachet: «Quamobrem casu factum videtur ut sumpserit autor 2¼, quo de 3 sublato relinquitur ¾ ex tribus cubis compositus.»

31

Voir Observation VIII.

32

Il s’agit de trouver trois triangles rectangles en nombres (a_1, b_1, c_1), (a_2, b_2, c_2), (a_3, b_3, c_3) tels que lon ait, a_1, a_2, a_3 étant les hypoténuses, b_1b_2b_3/c_1c_2c_3 dans un rapport carré.

Prenant arbitrairement le triangle (a_1, b_1, c_1), soit (5, 4, 3) dans l’exemple choisi, Bachet forme les triangles suivants, respectivement des nombres a_1, b_1 et a_1, c_1, c’est-à-dire il pose de fait:

a_2=a_1^2+b_1^2, b_2=a_1^2-b_1^2=c_1^2, c_2=2a_1b_1,

a_3=a_1^2+b_1^2, b_3=a_1^2-b_1^2=c_1^2, c_3=2a_1b_1,

d’où

(b_1b_2b_3/c_1c_2c_3)2=(b_1/2a_1)2

Les deux triangles ainsi construits sont (41, 9, 40) et (34, 16, 30). Au lieu du second, il prend le semblable (17, 8, 15), le rapport restant le même.

33

Entendez duodecupla, et à la ligne suivante: Si autem duodeclpla, et tripla.

34

Les triangles de Diophante ou de Bachet s’obtiennent par la seconde solution de Fermat, c’est-à-dire avec les couples generateurs 5, 4 et 4, 1. Diophante avait probablement traité, dans un problème perdu, la construction de deux triangles rectangles dont l’aire soit dans un rapport donné.

35

Voir Observation XXIII.

36

Треугольники, которые выбрал Диофант, найдены именно этим вторым способом. Они отвечают значениям R = 3, S = 1, причем второй треугольник должен быть образован из чисел R — 2S, R + S. (Прим. ред.)

37

Bachet se propose de trouver trois triangles rectangles (a_1, b_1, c_1), (a_2, b_2, c_2), (a_3, b_3, c_3) tels que le rapport a_1a_2a_3/c_1c_2c_3 soit carré. À cet effet, il prend arbitrairement le premier triangle, en sorte toutefois que 2c_1>b_1; il forme le second en posant

a_2=(4c_1^2+b_1^2)/b_1, b_2=(4c_1^2+b_1^2)/b_1, c_2=4c_1,

et le troisième en prenant

a_3=a_1a_2, b_3=b_1c_2+b_2c_1, c3=c_1c_2-b_1b_2.

On a alors, d’une part,

a_1a_2a_3=(a_1a_2)2;

de l’autre,

c_1c_2c_1=(2b_1c_1)2.

Fermat a bien reconnu que Diophante, se donnant arbitrairement, par exemple, le troisième triangle (5, 3, 4), cherche les deux autres en sorte que a_1a_2/c_1c_2 soit dans un rapport donné, à savoir 5. Mais il n’a pas deviné le procédé de lauteur grec, qui a été restitué par Otto Schulz (Diophantus von Alexandria arithmetische Aufgaben nebst dessen Schrift über die Polygon-Zahlen, aus dem Griechischen übersctzt und mit Anmerkungen beleitet. Berlin, 1822, p. 546–551) d’après le texte donné par Bachet.

Diophante prend d’abord deux triangles auxiliaires (α_1, β_1, γ_1), (α_2, β_2, γ_2), tels que β_1γ_1 soit à β_2γ_2 dans le rapport donné. Ces deux triangles, obtenus comme dans le problème précédent V, 24 sont d’ailleurs (13, 12, 5) et (5, 4, 3).

D’autre part, ayant un triangle (α, β, γ), Diophante sait construire un triangle (a, b, c) tel que ac=βγ/2. Il prend à cet effet

a=½α, b=(β^2-γ^2)/2, c=βγ/α.

Du triangle (13, 12, 5) il deduit de cette façon le triangle (6½, 119/26, 60/13), et du. triangle (5, 4, 3), le triangle (2½, 7/10, 12/5). Les deux triangles ainsi formés satisfont évidemment à la condition imposée.

Pour achever le problème primitif, Diophante prend pour les trois carrés cherchés

(c_1x/a_1)2, (c_2x/a_2)2, (c_3x/a_3)2,

c’est-à-dire

14400/28561x^2, 576/675x^2, 16/25x^2

et, égalant leur produit à x^2, il tire pour x la valeur 65/48.

38

On voit qu’au lieu de déterminer B et D en sorte que (2D^3-B^3)/(B-2D) soit carré, Fermat va les chercher, par erreur, en sorte que (2D^3-B^3)/(2B-D) soit carré. Plus loin, après avoir reconnu la faute de calcul qu’il a commise, il laisse subsister sa solution comme s’appliquant en tout cas à un problème digne d’intérêt.

39

Ces nombres sont ceux de Diophante. Les racines de ces carrés peuvent se représenter en général par

z, (r(z^2+a))/4pz — pz/r, (r(z^2+a))/4pz — qz/r,

en supposant p^2+q^2=r^2. Diophante a pris en fait, pour a=5, z=3, p=4, q=3, r=5.

40

Viète, Zeteticum V, 9 (édition Schooten, p. 79):

Invenire numero triangulum rectangulum, cujus area adjuncta dato plano ex duobus quadratis composito, conficiat quadratum.

Sit datum planum Z, planum compositum ex B quadrato et D quadrato. Effingatur triangulum rectangulum abs quadrato adgrcgali laterum B, D, et quadrato differentie eorumden. Hypotenusa igitur similis erit B quad. quad. 2 + B quad. in quad. 12 + D quad. quad. 2. Basis B in D in Z planum 8. Perpendiculum B + D quadrato in B — D quadratum 2. Adplicentur omnia ad B + D in B — D quad. 2, fiet area similis (Z plano in B in D.2)/(B — D quad.). Adde Z planum; quoniam B — D quad. + B in D2, aequatur B quadrato + D quadrato, id est aequatur Z plano, summna erit (Z planoplanum)/(B — Z quad.), quadratum a radice (Z plani)/(B — D).

Sit Z planum 5, D1, B2. Triangulum rectangulum erit huiusmodi: 82/6, 80/6, 18/6. Area 720/36, id est 20. Adde 5. Summa fit 25, cujus radix est 5.

41

La methode de Diophante peut se repr6senter comme suit: soient a le nombre donné, et

(x^2 + 1/x^2)y, (x^2 + 1/x^2)y, 2y

le triangle cherché, on devra rendre carré (x^2 + 1/x^2)y^2 + a. En égalant cette expression à (x^2 + 2m^2a/x^2)y^2, on arrive à tirer rationnellement, en fonction d’arbitraires m et n,

x=(a(4a^2m^4 + 1) — n^2)/4amn et y=ax/(2max+n).

42

DIOPHANTE. VI, 4: Invenire triangulum rectangulum ut areæ numerus multatuts dato numero faciat quadratutm.

DIOPHANTE, VI, 5: Invenire triangulun rectangulum ut numerus areæ detractus a dato numero faciat quadratnum.

La méthode de Diophante, pour ces deux problèmes, est analogue à celle qu’il a suivie pour VI, 3.

43

De fait, ces nombres reviennent à ceux de Viète. Comparez au reste JACQUES DE BILLY (Doctrinae analyticæ inventum novun, 1, 37, p. 10):

«Vieta, L. V Zetet. 9, infeliciter solvit quæstionem tertiam libri sexti Diophanti; quum enim iste proponat invenire triangulum rectangulum cujus area assumens datum numerum faciat quadratum, coarctavit Vieta quæstionem ad datum numerum ex duobus quadratis compositum. At Fermatius innumeris modis solvit problema de dato quocumque numero: si enim detur 3, numeri sequentes exhibent triangulum quæsitum:

1441889/416160, 1397825/416160, 34/40.»

44

При своем решении Виет предполагал, что заданное число является суммою двух квадратов (как, например, число 5). Такое предположение, как показывает Ферма, излишне.

45

Soit a le nombre donné; la solution de Diophante revient à prendre, pour le triangle,

(a^2 + 1)/(a + 1), a — 1, (2a + 1)/(a + 1)

L’aire, plus le dernier côté, est identiquement a.

La solution de Fermat est précisément la même; seulement il la pose directement, au lieu de suivre les longs détours de Diophante, qui masquent la construction effective du triangle.

46

Как заметил ещё П. Таннери, решение Ферма в точности совпадает с тем, которое дал Диофант.

47

Cette solution est encore, de fait, la même que celle de Diophante, comme pour le problème précédent.

48

Il faut entendre ici à la fois les problèmes VI, 6 et 7 de Diophante.

49

VI, 8: Invenire triangulum rectanlium ut area, adsumens utrumque laterum circa rectum, faciat datum numerum.

VI, 9: Invenire triangulum rectanlium ut numerus areæ, multatus summa laterum circa rectum, faciat datum nuzmerum.

VI, 10: Invenire triangulum rectanlium ut numerus areæ nulmrus, adsumens summam hypotenusæ et alterius laterum circa rectum, faciat datum numerum.

VI, 11: Invenire triangulum rectanlium ut numerus areæ, multatus summa hypotenusæ et alterius laterum circa rectum, faciat datum numerum.

Pour tous ces problèmes, comme pour les deux précédents, Diophante arrive à une double équation, dont son procédé ne tire qu’une solution unique.

50

Voir les Observations XXXVII, XXXVIII, XL, XLI.

51

Dans son commentaire sur VI, 11, Bachet avait traité la question:

Invenire triangulum rectanlium ut area, detracta hypotenusa, faciat datum numerum.

52

Баше в своем комментарии к VI_11 рассмотрел задачу: «Найти прямоугольный треугольник такой, что его площадь, увеличенная (уменьшенная) на гипотенузу, составляет заданное число».

53

Cette condition est empruntée au texte latin du problème. Le procédé de Diophante revient en effet à prendre comme triangle cherché: az, bz, cz; puis à poser (supposant b>c) z=b/(x^2 — bc/2). Il arrive ainsi à avoir à rendre carré

bcx^2 + b(b-c)bc/2 = y^2.

Or, si le triangle (a, b, c) est tel que

bc + b(b-c)bc/2 = p^2,

Diophante sait construire une infinité de valeurs de x = (q^2 — 2pq + bc)/(q^2 — bc) done de z. Mais tous les triangles ainsi obtenus sent semblables; Fermat cherche done à déterminer un autre triangle (a, b, c) que celui trouvé par Diophante (5, 4, 3).

54

D’après cette méthode (p. 321), si l’on a une solution x_1, y_1 de l’équation indéterminée

x^2 + a = y^3

et que l’on pose

x = x_1 — z, y = y_1 - 2x_1/3y_1^2

on peut tirer z rationnel:

z = (36x_1^2 — 27y_1^3)/8x_1^3

55

Заметим, что уравнение X^2 + 2 = Y^3 имеет бесконечно много рациональных решений, которые могут быть найдены методом касательной Диофанта (см. комментарий к VI_24). Теорема, сформулированная Ферма, относительно целочисленных решений этого уравнения, была впервые доказана Эйлером (Èlémens d’algèbre, t. II, § 192, 1796).

56

D’après les procédés de Diophante, cette solution s’obtient comme suit:

Soit la double équation

ax^2+bx+c^2=u^2, a'x^2+b'x+c^2=v^2,

on en conclut

(a-a')x^2+(b-b')x=u^2-v^2.

On satisfera à cette relation en posant

2cx(a-a')+2c=u+v, 2cx(b-b')=u-v.

De ces deux équations on tirera la valeur de u ou de v, et, en substituant dans une des deux premières, on obtiendra pour x une valeur rationnelle déterminée.

57

Voir Observation XXIII. Fermat renvoie d’ailleurs à la présente Observation XLIII dans les suivantes: VI, XVI, XXII, XXXI.

58

В нашем издании это вторая лемма к задаче V_7.

59

BILLY (Doctrinæ analyticæ inventum novum, I, 25, p. 7): Quæratur, verbi gratia, triangulum rectangulum cujus tam hypotenusa quam summa laterum circa rectum sit numerus quadratus. Formetur triangulum ab obviis numeris 1N+1 et 1N; ergo tria latera erunt: 2Q+1+2N, 1+2N, 2N+2Q. Igitur hypotenusa, 2Q+1+2N, et summa laterum circa rectum, 2Q+1+4N, æquantur quadrato, et fit, per methodum conmmunem, valor radicis -12/7, unde duo numeri, a quibus formatum est triangulum, erunt -5/7 et -12/7, seu in integris, accipiendo solos numeratores -5, -12. Triangulum autem inde formatum est: 169, 119, 120. Unde infero ad solutionem problematis inveniendum esse aliquod triangulum rectangulum cuius hypotenusa sit quadratus, et differentia laterum circa rectum sit quadratus, atque hæc conclusio elicitur vi analyseos priecedentis; istud autem triangulum est 169, 119, 120, quod formatur vel ab -5 et -12, vel a +5 et +12. Quare itero operationem et formo triangulum quæsitum ab 1N+5 et 12, et pervenio tandem ad æqualitatem duplicatam quæ non dabit amplius numeros fictos, sed veros, beneficio trianguli illius primitivi, ut distinctius videbitur infra num. 45…

(Ibid. 45, p. 13): Invenire duos nuneros quorum summa faciat quadratum et quorum quadrata simul juncta faciant quadratoquadratum.

Istud problema idem plane est cum superiori quo quærebatur triangulum rectangulum cujus hypotenusa et summa laterum sit quadratus, aliasque fuit propositum plerisque doctissimis Mathematicis a Fermatio nostro sine solutione. Utere igitur triangulo primitivo supra invento (num. 25) 169, 119, 120, quod formatur ab 5 et I2, et forma triangulum ab 1N+5 et 12. Latera erunt: 1Q+169+10N, 1Q-119+10N, 24N+120. Igitur hypotenusa, 1Q+169+10N, et summa laterum circa rectum, 1+1Q+34N, æquantur quadrato; due summam istam laterum in 169; ergo productus, 169Q+5746N+169, cum hypotenusa, 1Q+169+10N, æquantur quadratis. Ergo (per ea quæ dicta sunt num. 22) valor radicis est 2048075/20566 et, iuxta positiones, duo numeri a quibus nascetur triangulum quæsitum, 4687298610289, 4565486027761, 1061652293520. Nam et hypotenusa est quadratus et summa laterum, et quadrata laterum æquantur quadrato hypotenusm; proindeque duo latera circa rectum sunt duo numeri quæsiti, turn quia illorum summa quadratus est, turn quia horum quadrata simul junclta faciunt quadratoquadratum…

(Ibid., 22, p. 7): Iterum sit solvenda aqualitas duplicata: 169Q+5746N+169, et 1Q+10N+169. Tripliciter ista æqualitas solvi potest: Primo accipiendo differentiam terminorum illorum, quæ est 168Q+5736N, et eligendo duos producentes in quorum uno sit 26, duplum videlicet lateris quadrati 169; atque hæc est methodus communis. Secundo, solvi potest revocando diversos quadratorum numeros ad eumdem, quod fieret ducendo singulas particulas numeri posterioris in 169, ut explicatum est num. 4. Tertio, solvetur eadem æqualitas eligendo producentes 14N et 12N+2868/7; ita enim summa radicum erit 26N, duplum lateris quadrati 169Q; atque hæc est methodus Fermatiana quæ dat pro valore radicis 2048075/20566.

La première méthode indiquée par Jacques de Billy donnerait la valeur 769485031/3240054650 la seconde est illusoire, car elle donne pour valeur zero.

60

Viète (In artern analyticen Isagoge, cap. I, éd. Schooten, p. 1, I. 23–25): Forma autem Zetesin ineundi ex arte propria est, non iam in numeris suam Logicam exercente, quæ fuit oscitantia veterum Analystarum.

61

Voir Observation IX.

62

Имееются в виду положительные целые числа.

63

Ce fragment est tiré du préambule du Doctrince analyticæ invenitum novum de Jacques de Billy (p. 2), où il suit le passage ci-après:

«Quis ex primitivis radicibus elicuit derivativas, turn primi gradus, turn secundi, turn tertii et sic deinceps in infinitum? nemo plane: uni Fermatio debetur hoc inventum; unus ille hæc omnia non ex alienis cumulavit operibus, quod rhapsodi quidam facere consueverunt, sed proprio marte cudit et ex suis ipse fontibus hausit: hoc ille quum mihi amicissime communicasset per literas, judicavi dignissimum quod typis mandaretur, et ne ab ejus mente ullatenus recedam, exscribendum mihi videtur in primis compendium quoddam totius methodi, cui nomen debit Appendicis ad dissertationem Claudij Gasparis Bacheti de duplicatis apud Diophantum æqualitatibus. En ipsissima illius verba.»

64

Pages 332–333 de l’édition de Samuel Fermat. «Sextus modus est quando propositi numeri diversimode componuntur ex Quadratis, Numeris et Unitatibus, …

Primo ergo accidit utrumque propositorum numerorum componi ex tribus speciebus supra dictis et eorum intervallum unica tantum constare specie…

Secundo accidit utrumque propositorum numerorum ex duabus componi speciebus, alterum scilicet ex Quadratis et Unitatibus, alterum ex Numeris et Unitatibus, intervallum autem illorum constare ex Quadratis et Numeris…

Tertio accidit alterum propositorum numerorum componi ex Quadratis, Numeris et Unitatibus, alterum ex Quadratis et Numeris…

Quarto accidit alterurn propositorum numerorum componi ex Quadratis, Numeris et Unitatibus, alterum ex Quadratis et Unitatibus…

Quinto denique accidit alterum propositorum numerorum componi ex Quadratis, Numeris et Unitatibus, alterum vero ex Numeris et Unitatibus…»

65

Billy ajoute: «Hactenus Fermatius». Les différences, pour cet alinéa, entre le texte de l’Observatio publié par Samuel Fermat (S) et le texte de l’Inventum novum (B) sont les suivantes:

P. 337, I. 12 notâ defectûs insignitur S habet notam defectûs B; 13. intelligitur S deprehenditur B; 14, ut loquitur Vieta S ut verbis Vietæ utar B.

66

Fermat a voulu généraliser, pour les différentes sortes de nombres polygones, la notion de cube (produit par n du carré de côté n), et il a appelé colonne le produit par n du polygone de côté n. Cette expression technique, qu’il semble avoir forgée lui-même est généralement restée incomprise.

67

Приводится по изданию Œuvres de Fermat. Tome I. Paris, 1891, pp. 373-379 с комментариями и сохранением пунктуации.

P. 46 à 48: Viro D. de Pellison S. Fermat S. P. D. (App., p. 373 suiv.).

Comme reproduction de l’édition de Bachet, celle de Samuel Fermat est passablement fautive; l’intérêt qu’elle offre provient donc essentiellement des annotations que Pierre Fermat avait inscrites sur les marges d’un exemplaire aujourd’hui perdu du Diophante de Bachet, annotations que son fils a reproduites à leur place, en caractères italiques et chacune sous le titre: OBSERVATIO D. P. F., la seconde seule sous celui: OBSERVATIO DOMINI PETRI DE FERMAT.

68

Les mots vel parentis mei conjecture sont omis dans le Diophante de 1670.

69

Le texte de Boulliau porte τὰ δὲ.

70

Les mots καὶ στοιχειώδεις sont omis dans les Varia.

71

Les Varia omettent etc.

72

La leçon διαιρεταὶ est également indiquée en marge, par Boulliau, pour διαιρετοὶ dans le premier passage.

73

Le texte grec de Manuel Bryenne n’a été publié que par Wallis, dans le Tome III de ses Œuvres (Oxford, 1699). Samuel de Fermat cite donc cet auteur d’après un manuscrit, que M. H. Omont a retrouvé à la Bibliothèque Nationale. Il contient, de la main de Fermat, des annotations critiques que nous publions comme dernière pièce de cet appendice.

74

Boulliau traduit comme suit le second passage grec donné plus haut: intervalla vero sonis [constant], quæ voces rursum sunt primæ, vim dividendi habentes, et elementares.

75

Antiquæ musicæ auctores septem, ed. Meibomius (Amsterdam, 1652), 1, page 24.

76

Antiquæ musicæ auctores septem, ed. Meibomius, II, page 33.

77

Dans son édition Theonis Smyrnæi Expositio rerum mathematicarum, Teubner, 1878, Ed. Hiller n’a pas adopté cette correction, comme il a fait pour les précédentes; et, en effet, Théon continue à citer ici le péripatéticien Adraste. L’erreur de Fermat a été au reste occasionnée par Boulliau, qui a traduit aiunt.

78

Hiller lit ἠρεμίας qui est moins bon.

79

κατὰ Samuel. Mais Boulliau donne καθὰ, qui n’a nullement besoin d’etre corrigé en καθὸ. Samuel a dû faire quelque méprise. — Hiller suit, dans ce passage, la leçon de Fermat, en supprimant le dernier mot ἀποτελοῦν, qui est surabondant.

80

κατὰ Samuel. Mais Boulliau donne καθὰ, qui n’a nullement besoin d’etre corrigé en καθὸ. Samuel a dû faire quelque méprise. — Hiller suit, dans ce passage, la leçon de Fermat, en supprimant le dernier mot ἀποτελοῦν, qui est surabondant.

81

ὑπὸ Samuel.

82

καὶ ἡμέρᾳ om. Samuel.

83

καὶ τῶν Samuel.

84

Platon, Banquet, 197 a. — Samuel emploie l’édition de Platon d’Henri Estienne, 1578, qui renferme la traduction latine de Jean de Serres.

85

οὐκὶ Samuel.

86

La vulgate ajoute τι.

87

Lucrèce, De Rerum natura, I, v. 4–5: Per te quoniam genus etc. — Hiller a adopté la leçon ἔρωτι proposée par Fermat.

88

Voir ci-après, sous le numéro X, la Lettre de Fermat à Ismael Boulliau du 21 novembre 1645.

89

Fermat s’est servi de l’édition greco-latine des Chouet, Orléans, 1621. Il faut lire pour la référence pag. 22, au lieu de page 12. La correction qu’il propose a été adoptée par Fabricius dans son édition greco-latine des Œuvres de Sextus Empiricus, page 28, note Z. Elle avait été egalement proposée par Saumaise.

90

flore constituti sunt Samuel.

91

vero Samuel.

92

Cette expression est de Martial, VIII, 48.

93

Géorgiques, IV, 335.

94

Pages 534–535 de l’édition de Lyon, 1657. — Page 704 de cette même édition, après certains Collectanea in aliquot Athenæi loca, Authore Viro Illustri L. I. S. T., on dit: «ALIA IN ATHENÆUM ANMADVERSIO SINGULARIS, AUCTORE VIRO ILLUSTRI P. F. S. T.» Page 535 A. Μεδοντιάδα τὴν Ἀβυδηνὴν, καὶ Ξυνωκείπην.

«Mirum viros doctos non animaduertisse hic mendum subesse, cum si ponas Axiochum et Alcibiadem duas vxores duxisse, Medontiadem et Xynoceipen, tota periit lepidæ narrationis gratia. Legendum vero pro Ξυνωκείπην, συνῳκείτην, a verbo συνοικέω, numero duali, præteriti actiui imperfecti, id est concumbebant, Axiochus nempe et Alcibiades vni tantum Medontiadi, quæ cum filiam peperisset, dubium quidem erat ex vtrius semine nata esset: ideoque cum puber esset facta, vterque in illius amplexus ruebat, eo prætextu, quod non ex se, sed ex altero susceptam diceret.»

95

Ou plutôt ξυνῳκείτην. La leçon συνῳκείτην (voir la note précédente), qui ne conserve pas la forme attique, ne peut guère être attribuée à Fermat.

96

Page 574 de l’édition de 1657.

97

Ce mot ἐρασθεὶς est omis par Samuel.

98

quibus illas parentis modestia abdiderat Samuel dans son édition de Diophante.

99

perspicacissimos Sanmuel dans son édition de Diophante.

Content

Fermat Petri, et al Observationes Domini Petri de Fermat

ILLVSTRISSIMO VIRO D. D. IOANNI BAPTISTAE COLBERTO, REGI AB INTIMIS CONSILIIS ET A SECRETIS, Ærarij Censori generali, SVMMO REGIORVM ÆDIFICIORVM, NAVIGATIONIS ET COMMERCII PRÆFECTO, Regni Administro, Etc.

Lectori Beneuolo.

OBSERVATIONES DOMINI PETRI DE FERMAT

OBSERVATIO D. P. F I (p. 54)

OBSERVATIO DOMINI PETRI DE FERMAT II (p. 61)

OBSERVATIO D. P. F III (p. 65)

OBSERVATIO D. P. F IV (p. 107)

OBSERVATIO D. P. F V (p. 108)

OBSERVATIO D. P. F VI (p. 118)

OBSERVATIO D. P. F. AD COMMENTARIUM præcipuè ad locum illum, Adverte tertio etc. VII (p. 127–128)

OBSERVATIO D. P. F VIII (p. 133)

OBSERVATIO D. P. F IX (p. 135)

OBSERVATIO D. P. F X (p. 146)

OBSERVATIO D. P. F XI (p. 148)

OBSERVATIO D. P. F XII (p. 148)

OBSERVATIO D. P. F XIII (p. 154)

OBSERVATIO D. P. F XIV (p. 156)

OBSERVATIO D. P. F XV (p. 159)

OBSERVATIO D. P. F XVI (p. 161)

OBSERVATIO D. P. F XVII (p. 165)

OBSERVATIO D. P. F XVIII (p. 180)

OBSERVATIO D. P. F XIX (p. 188)

OBSERVATIO D. P. F XX (p. 203)

OBSERVATIO D. P. F XXI (p. 209)

OBSERVATIO D. P. F XXII (p. 215)

OBSERVATIO D. P. F XXIII (p. 220)

OBSERVATIO D. P. F XXIV (p. 221)

OBSERVATIO D. P. F XXV (p. 224)

OBSERVATIO D. P. F XXVI (p. 225)

OBSERVATIO D. P. F XXVII (p. 232)

OBSERVATIO D. P. F XXVIII (p. 241)

OBSERVATIO D. P. F XXIX (p. 249)

OBSERVATIO D. P. F XXX (p. 251)

OBSERVATIO D. P. F XXXI (p. 255)

OBSERVATIO D. P. F XXXII (p. 257)

OBSERVATIO D. P. F XXXIII (p. 258)

OBSERVATIO D. P. F XXXIV (p. 287)

OBSERVATIO D. P. F XXXV (p. 289)

OBSERVATIO D. P. F XXXVI (p. 290)

OBSERVATIO D. P. F XXXVII (p. 292)

OBSERVATIO D. P. F XXXVIII (p. 294)

OBSERVATIO D. P. F XXXIX (p. 298)

OBSERVATIO D. P. F XL (p. 302)

OBSERVATIO D. P. F XLI (p. 307)

OBSERVATIO D. P. F XLII (p. 320)

OBSERVATIO D. P. F XLIII (p. 329)

OBSERVATIO D. P. F XLIV (p. 333)

OBSERVATIO D. P. F XLV (p. 338–339)

OBSERVATIO D. P. F XLVI (p. 16_2)

OBSERVATIO D. P. F XLVII (p. 40_2)

OBSERVATIO D. P. F XLVIII (p. 41_2)

VIRO CLARISSIMO D. DE PELLISSON. S. Fermat S. P. D

VIRO CLARISSIMO D. DE PELLISSON, LIBELLORUMI SUPPLICUIM MAGISTRO, SAMUEL DE FERMAT S. P. D

Примечания