Question Number 46809 by MJS last updated on 31/Oct/18
$$\mathrm{an}\:\mathrm{early}\:\mathrm{question}\:\mathrm{for}\:\mathrm{the}\:\mathrm{new}\:\mathrm{year} \\ $$$$\mathrm{how}\:\mathrm{many}\:\mathrm{rectangular}\:\mathrm{triangles}\:\mathrm{with}\:\mathrm{sides} \\ $$$${a},\:{b},\:{c}\:\in\mathbb{N}^{\bigstar} \:\mathrm{exist}\:\mathrm{with}\:\mathrm{one}\:\mathrm{side}\:=\mathrm{2019} \\ $$
Answered by MrW3 last updated on 02/Nov/18
$${a}^{\mathrm{2}} +{b}^{\mathrm{2}} ={c}^{\mathrm{2}} \\ $$$$\boldsymbol{{case}}\:\mathrm{1}:\:{with}\:{c}=\mathrm{2019} \\ $$$${a}^{\mathrm{2}} +{b}^{\mathrm{2}} =\mathrm{2019}^{\mathrm{2}} =\mathrm{3}^{\mathrm{2}} ×\mathrm{673}^{\mathrm{2}} \\ $$$${let}\:{a}=\mathrm{3}{p},\:{b}=\mathrm{3}{q} \\ $$$$\Rightarrow{p}^{\mathrm{2}} +{q}^{\mathrm{2}} =\mathrm{673}^{\mathrm{2}} \\ $$$${it}\:{has}\:{one}\:{and}\:{only}\:{one}\:{solution}: \\ $$$${p}=\mathrm{385},\:{q}=\mathrm{552} \\ $$$$\Rightarrow{a}=\mathrm{3}×\mathrm{385}=\mathrm{1155} \\ $$$$\Rightarrow{b}=\mathrm{3}×\mathrm{552}=\mathrm{1656} \\ $$$$ \\ $$$$\boldsymbol{{case}}\:\mathrm{2}:\:{with}\:{a}=\mathrm{2019} \\ $$$$\mathrm{2019}^{\mathrm{2}} +{b}^{\mathrm{2}} ={c}^{\mathrm{2}} \\ $$$$\Rightarrow{c}^{\mathrm{2}} −{b}^{\mathrm{2}} =\left({c}−{b}\right)\left({c}+{b}\right)=\mathrm{2019}^{\mathrm{2}} =\mathrm{3}^{\mathrm{2}} ×\mathrm{673}^{\mathrm{2}} ={m}×{n}=\mathrm{1}×\mathrm{4076361}=\mathrm{3}×\mathrm{1358787}=\mathrm{9}×\mathrm{452929}=\mathrm{673}×\mathrm{6057} \\ $$$${c}−{b}={m} \\ $$$${c}+{b}={n} \\ $$$$\Rightarrow{b}=\frac{{n}−{m}}{\mathrm{2}} \\ $$$$\Rightarrow{c}=\frac{{n}+{m}}{\mathrm{2}} \\ $$$$\Rightarrow{b}=\frac{\mathrm{4076361}−\mathrm{1}}{\mathrm{2}}=\mathrm{2038180} \\ $$$$\Rightarrow{c}=\frac{\mathrm{4076361}+\mathrm{1}}{\mathrm{2}}=\mathrm{2038181} \\ $$$${or} \\ $$$$\Rightarrow{b}=\frac{\mathrm{1358787}−\mathrm{3}}{\mathrm{2}}=\mathrm{679392} \\ $$$$\Rightarrow{c}=\frac{\mathrm{1358787}+\mathrm{3}}{\mathrm{2}}=\mathrm{679395} \\ $$$${or} \\ $$$$\Rightarrow{b}=\frac{\mathrm{452929}−\mathrm{9}}{\mathrm{2}}=\mathrm{226460} \\ $$$$\Rightarrow{c}=\frac{\mathrm{452929}+\mathrm{9}}{\mathrm{2}}=\mathrm{226469} \\ $$$${or} \\ $$$$\Rightarrow{b}=\frac{\mathrm{6057}−\mathrm{673}}{\mathrm{2}}=\mathrm{2692} \\ $$$$\Rightarrow{c}=\frac{\mathrm{6057}+\mathrm{673}}{\mathrm{2}}=\mathrm{3365} \\ $$$$ \\ $$$${so}\:\boldsymbol{{totally}}\:{there}\:{exist}\:\mathrm{5}\:{such}\:{triangles}: \\ $$$${a}/{b}/{c}=\mathrm{1155}/\mathrm{1656}/\mathrm{2019} \\ $$$${a}/{b}/{c}=\mathrm{2019}/\mathrm{2692}/\mathrm{3365} \\ $$$${a}/{b}/{c}=\mathrm{2019}/\mathrm{226460}/\mathrm{226469} \\ $$$${a}/{b}/{c}=\mathrm{2019}/\mathrm{679392}/\mathrm{679395} \\ $$$${a}/{b}/{c}=\mathrm{2019}/\mathrm{2038180}/\mathrm{2038181} \\ $$
Commented by MJS last updated on 02/Nov/18
$$\mathrm{you}'\mathrm{re}\:\mathrm{right},\:\mathrm{thank}\:\mathrm{you}! \\ $$