TRIÁNGULOS CUADRADOS Y LA ECUACIÓN DE PELL

 

Un número es cuadrado si responde a la fórmula N = m2, y triangular cuando es del tipo N = n(n+1)/2. ¿Puede ser ambas cosas a la vez? En efecto, ya lo mostró Euler. Manipulemos las igualdades:

 

 

De donde, poniendo y = (2n+1); x = 2m, resulta la ecuación:

 

 

Que es un caso particular de la ecuación de Pell, y2 = kx2 + 1, con infinitas soluciones cuando k no es cuadrado perfecto.

La ecuación se resuelve desarrollando Ök en fracciones reducidas continuas y aplicando unas técnicas de selección sobre ellas. El mismo Euler proporcionó la solución. Si es un un cuadrado triangular genérico, será:

 

 

Y también:

 

Éstos son los 10  primeros:

 

n

un

1

1

2

36

3

1,225

4

41,616

5

1,413,721

6

48,024,900

7

1,631,432,881

8

55,420,693,056

9

1,882,672,131,025

10

63,955,431,761,796

 

Los cuadrados triangulares tienen muchas propiedades insólitas. Por ejemplo, dado uno de ellos, si es c el lado del cuadrado, y t el del triángulo, las fórmulas siguientes:

 

 

proporcionan los lados x, x+1, z de un triángulo rectángulo de catetos consecutivos.

 

Éstos son los 10 primeros:

 

c

t

3

5

20

29

119

169

696

985

4,059

5,741

23,660

33,461

137,903

195,025

803,760

1,136,689

4,684,659

6,625,109

27,304,196

38,613,965

 

Pueden hallarse más detalles en el artículo Hexes y estrellas, del libro Viajes por el tiempo y otras perplejidades matemáticas, de Martin Gardner.

 

                                                                                                          JMAiO, Salou, jul 02