Une équation diophantienne est une équation à coefficients entiers, et dont les inconnues sont entières.
On résout ces équations dans l'ensemble des couples d'entiers relatifs .
On pose : ; , avec et premiers entre eux.
avec et premiers entre eux.
D'après le théorème de Bezout, il existe deux entiers relatifs et tels que : .
Soit et deux entiers naturels non nuls ; est leur .
D'après le théorème de Bezout il existe deux entiers relatifs et tels que : .
Le but est de donner un algorithme permettant de déterminer et .
On met en œuvre l'algorithme d'Euclide et on calcule les restes successifs en fonction de et .Le dernier reste non nul est le . On développe alors les calculs de façon à faire apparaître à chaque étape une écriture du reste de la forme .
Déterminons des entiers relatifs et tels que : .
et .
soit donc ,
soit donc ,
soit donc ,
soit donc ,
.
Par conséquent, on a : ; et .
Or
D'après le théorème de Gauss, divise , ce qui équivaut à : « il existe un entier relatif tel que ».
Les solutions sont les couples de la forme avec dans .