华林问题

1770年E.华林提出的数论问题
华林问题(英语:Waring's problem)是数论中的一个重要问题。1770年,爱德华·华林猜想,对于每个非1的正整数k,皆存在正整数g(k),使得每个正整数都可以表示为至多g(k)个k次方数(即正整数的k次方)之和。华林问题的研究历史悠久,涉及多个数学分支,包括代数组合数学分析数学中国数学家华罗庚在华林问题的研究中有重要贡献。

与四平方和定理之关系

在三世纪时,数学家丢番图首先提出“是否每一个正整数都是四个平方数之和”的问题。1730年,欧拉开始研究该问题,但未得出证明。1770年,拉格朗日证明了四平方和定理,指出g(2)=4。

华林猜想

华林在其1770年发表的《代数沉思录》(Meditationes Algebraicae)中提出了华林问题,并猜想每一个正整数都是可以表示成为至多r个k次幂之和,其中r依赖于k。华林自己推测g(2)=4,g(3)=9,g(4)=19。