А как второй пункт присланной мной задачи поживает?
Вашу задачу разбирают в теме, или нужно индивидуально моё решение?
Для каждого k отдельно решать?
Относительно x и y?
Для начала давайте Ваше излюбленное

:

Но если есть желание, можно и для любого

дать алгоритм нахождения

,

так чтобы в правой части получились точные квадраты. Ну какбе видно, что для каждого

, количество таких решений будет ограниченно. По сложности это будет нечто морделлек (кривых Морделла). Там тоже для каждого

есть ограниченное количество

,

.
Для кривых Морделла такой алгоритм существует.