藍上雄のガラクタ箱

有理点(B)

 有理点(A)からの続きです。y^2=(x+a)(x+b)(x+c)=x^3+(a+b+c)x^2+(ab+bc+ca)x+abcの形の式についてです。f(x)=x^3+(a+b+c)x^2+(ab+bc+ca)x+abc・f'(x)=3x^2+2(a+b+c)x+(ab+bc+ca)・f''(x)=6x+2(a+b+c)・f''((a+b+c)/3)=0・f(x-(a+b+c)/3)=(x-(a+b+c)/3)^3+(a+b+c)(x-(a+b+c)/3)^2+(ab+bc+ca)(x-(a+b+c)/3)+abc=x^3+(ab+bc+ca)x+(a^3+b^3+c^3+6abc)/9(右辺に、カルダノ公式を適用する場合、y^2=x^3+αx+βの形になります。)基本的には、平行移動によって、式が変化しているだけなので、同一の物と考えても差し支えないと思います。この曲線についての考察をしてみます。 ※カルダノ公式についての説明は、高次多項式についての考察を参考にしてください。

 考察a:曲線y^2=x^3+αx+β上の有理点A(x1.y1)点B(x2.y2)を通る直線ABと曲線y^2=x^3+αx+βとの交点C(x3.y3)について

  直線ABは    (x1-x2)/(y1-y2)=(x2-x3)/(y2-y3)=(x3-x1)/(y3-y1) と表せることが出来るから

             y={(y1-y2)/(x1-x2)}(x-x1)+y1 という有理直線が現されます。この式を曲線y^2=x^3+αx+βに代入してみると、{(y1-y2)/(x1-x2)}^2(x^2-2xx1+x1^2)+2y1{(y1-y2)/(x1-x2)}+y1^2=x^3+αx+β最終的には、

 x^3-{(y1-y2)/(x1-x2)}^2x1^2-{α-2x1{(y1-y2)/(x1-x2)}^2+2y1{(y1-y2)/(x1-x2)}}x+β-x1{(y1-y2)/(x1-x2)}^2+2x1y1{(y1-y2)/(x1-x2)}-y1^2=0…@

x-x1

 {x1-{(y1-y2)/(x1-x2)}^2}x^2-{α-2x1{(y1-y2)/(x1-x2)}^2+2y1{(y1-y2)/(x1-x2)}}x

 {x1-{(y1-y2)/(x1-x2)}^2}x  - {x1-{(y1-y2)/(x1-x2)}^2}x1

                                {x1^2-α+x1{(y1-y2)/(x1-x2)}^2-2y1{(y1-y2)/(x1-x2)}}x+β-x1{(y1-y2)/(x1-x2)}^2+2x1y1{(y1-y2)/(x1-x2)}-y1^2

                               {x1^2-α+x1{(y1-y2)/(x1-x2)}^2-2y1{(y1-y2)/(x1-x2)}}x-{x1^2-α+x1{(y1-y2)/(x1-x2)}^2-2y1{(y1-y2)/(x1-x2)}}x1

                                                                                                        β-αx1+x1^3-y1^2=0

   x^2+ {x1-{(y1-y2)/(x1-x2)}^2}x+ {x1^2-α+x1{(y1-y2)/(x1-x2)}^2-2y1{(y1-y2)/(x1-x2)}}

x-x2

 {x1+x2-{(y1-y2)/(x1-x2)}^2}x+ {x1^2-α+x1{(y1-y2)/(x1-x2)}^2-2y1{(y1-y2)/(x1-x2)}}

 {x1+x2-{(y1-y2)/(x1-x2)}^2}x-{x1+x2-{(y1-y2)/(x1-x2)}^2}x2

                                 x1^2+x1x2+x2^2-α+(x1-x2){(y1-y2)/(x1-x2)}^2-2y1(y1-y2)/(x1-x2)=0

                                ○ α=x1^2+x1x2+x2^2-(y1-y2)/(x1-x2)

 x3=-x1-x2+{(y1-y2)/(x1-x2)}^2             となり有理点であることが分かります。

 次に直線ABと同じ傾きを持つ曲線に対する接線の接点D(x4.y4)についてです。

 接線の傾き  (x1-x2)/(y1-y2)=(3x4^2-α)/(2y4)      2y4(x1-x2)=(3x4^2-α)(y1-y2)

                     x4^2=1/3{ 2y4(x1-x2)/(y1-y2)+α}   この接点が有理点となる可能性は低いと思います。

有理点(C)以降でも、まだもう少し、さまざまな考察が続く予定です。