Question Number 28449 by A1B1C1D1 last updated on 25/Jan/18
Answered by $@ty@m last updated on 26/Jan/18
$${there}\:{are}\:{infinitely}\:{many}\:{solutions}: \\ $$$$\left(\mathrm{0},\pm\mathrm{1}\right) \\ $$$$\left(\pm\mathrm{1},\mathrm{0}\right) \\ $$$$\left(\pm\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{5}},\pm\frac{\mathrm{4}}{\mathrm{5}}\right) \\ $$$$\left(\pm\frac{\mathrm{5}}{\mathrm{13}},\pm\frac{\mathrm{12}}{\mathrm{13}}\right) \\ $$$$… \\ $$$$… \\ $$$$… \\ $$$$ \\ $$
Answered by Rasheed.Sindhi last updated on 26/Jan/18
$$\mathrm{General}\:\mathrm{Solution}: \\ $$$$\mathrm{m},\mathrm{n}\in\mathbb{Z},\:\mathrm{m}\:\&\:\mathrm{n}\:\mathrm{are}\:\mathrm{not}\:\mathrm{both}\:\mathrm{0} \\ $$$$\mathrm{x}=\frac{\mathrm{m}^{\mathrm{2}} −\mathrm{n}^{\mathrm{2}} }{\mathrm{m}^{\mathrm{2}} +\mathrm{n}^{\mathrm{2}} }\:,\:\mathrm{y}=\frac{\mathrm{2mn}}{\mathrm{m}^{\mathrm{2}} +\mathrm{n}^{\mathrm{2}} } \\ $$$$\mathrm{Proof}: \\ $$$$\mathrm{x}^{\mathrm{2}} +\mathrm{y}^{\mathrm{2}} =\left(\frac{\mathrm{m}^{\mathrm{2}} −\mathrm{n}^{\mathrm{2}} }{\mathrm{m}^{\mathrm{2}} +\mathrm{n}^{\mathrm{2}} }\right)^{\mathrm{2}} +\left(\frac{\mathrm{2mn}}{\mathrm{m}^{\mathrm{2}} +\mathrm{n}^{\mathrm{2}} }\right)^{\mathrm{2}} \\ $$$$\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:=\frac{\left(\mathrm{m}^{\mathrm{2}} −\mathrm{n}^{\mathrm{2}} \right)^{\mathrm{2}} +\left(\mathrm{2mn}\right)^{\mathrm{2}} }{\left(\mathrm{m}^{\mathrm{2}} +\mathrm{n}^{\mathrm{2}} \right)^{\mathrm{2}} } \\ $$$$\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:=\frac{\mathrm{m}^{\mathrm{4}} −\mathrm{2m}^{\mathrm{2}} \mathrm{n}^{\mathrm{2}} +\mathrm{n}^{\mathrm{4}} +\mathrm{4m}^{\mathrm{2}} \mathrm{n}^{\mathrm{2}} }{\left(\mathrm{m}^{\mathrm{2}} +\mathrm{n}^{\mathrm{2}} \right)^{\mathrm{2}} } \\ $$$$\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:=\frac{\mathrm{m}^{\mathrm{4}} +\mathrm{2m}^{\mathrm{2}} \mathrm{n}^{\mathrm{2}} +\mathrm{n}^{\mathrm{4}} }{\left(\mathrm{m}^{\mathrm{2}} +\mathrm{n}^{\mathrm{2}} \right)^{\mathrm{2}} } \\ $$$$\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:=\frac{\left(\mathrm{m}^{\mathrm{2}} +\mathrm{n}^{\mathrm{2}} \right)^{\mathrm{2}} }{\left(\mathrm{m}^{\mathrm{2}} +\mathrm{n}^{\mathrm{2}} \right)^{\mathrm{2}} } \\ $$$$\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:=\mathrm{1} \\ $$
Commented by A1B1C1D1 last updated on 26/Jan/18
$$\mathrm{Thanks}. \\ $$