ヤコビの四平方定理

ヤコビの四平方定理()は、自然数を高々四個の平方数の和で表す方法の数を与える定理。名称はドイツの数学者ヤコビに由来する。

自然数Nを高々四個の平方数の和で表す方法の数は

で与えられる。但し、シグマ記号は4で整除されないNの約数（1とNを含む）について和を取ることを表す。ならばであるから、ヤコビの四平方定理はラグランジュの四平方定理を包含する。

ヤコビの四平方定理はヤコビが楕円関数論を使用して証明した。この定理はガウスが『整数論』の第182条で述べたものと同値である。

具体例 
例えば、

であるが、実際に12を高々四個の平方数の和で表す方法は

であり、符号と順序を区別すれば96個になる。

関連記事 

ラグランジュの四平方定理
Disquisitiones Arithmeticae

脚注

参考文献 

数論の定理
カール・グスタフ・ヤコブ・ヤコビ
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