所谓不定方程,是指未知数的个数多于方程个数,且未知数受到某些限制(如要求是有理数、整数或正整数等等)的方程或方程组。不定方程是数论中最古老的分支之一。
古希腊的丢番图早在公元3世纪就开始研究不定方程,因此常称不定方程为丢番图方程。今天我们称整系数的不定方程为“Diophantus方程”,内容主要是探讨其整数解或有理数解。他有本著作,其中最有名的是《算术》,当中包含了189个问题及其答案,而许多都是不定方程组(变量的个数大于方程的个数)或不定方程式(两个变量以上)。
研究不定方程要解决三个问题:①判断何时有解。②有解时决定解的个数。③求出所有的解。中国是研究不定方程最早的国家,公元初的“五家共井问题”就是一个不定方程组问题,公元5世纪的《张丘建算经》中的百鸡问题标志中国对不定方程理论有了系统研究。秦九韶的大衍求一术将不定方程与同余理论联系起来。其中的百鸡问题说:“鸡翁一,值钱五,鸡母一,值钱三,鸡雏三,值钱一。百钱买百鸡,问鸡翁、母、雏各几何?”。设x,y,z分别表鸡翁、母、雏的个数,则此问题即为求不定方程组的非负整数解,这是一个三元不定方程组问题。