Великой теоремой Ферма называется то
весьма любопытное заключение, которое было сделано им при чтении
изданной Мезириаком «Арифметики» Диафанта. На полях этой книги,
против того места, где идёт речь о решении уравнения вида
,
Пьер Ферма написал: «Между тем, совершенно невозможно
разложить полный куб на сумму кубов, четвертую степень – на сумму
четвертых степеней, вообще какую-нибудь степень – на сумму степеней
с тем же показателем. Я нашел поистине удивительное
доказательство этого предположения, но здесь слишком мало места,
чтобы его поместить». Это положение Ферма теперь
формулируется как теорема в следующем виде: «Уравнение
не
может быть решено в рациональных числах относительно
при
целых значениях показателя п, больших 2».
Справедливость этой теоремы подтверждается для многих частных
случаев, однако до сих пор она не доказана в общем виде, хотя
ей интересовались и её пытались доказать многие математики.
Преобразование уравнений
вида
и
.
Доказательство Великой теоремы Ферма
Уравнение
несложно
получить из уравнения
.
Умножим
правую и левую части уравнения
на
число равное произведению чисел
и
получим равносильное уравнение
или
.
Допустим теперь, что уравнение
имеет
целочисленное решение при любых целых значениях показателя п,
при всех
.
В этом случае уравнение
будет
иметь решение в целых числах уже не при всех
,
а только при
.
(Вспомним:
и
только при
верно
то, что
).
Однако
уравнение
имеет
бесчисленное множество решений в целых числах не только
при
,
но и при любом целом
.
(Это совсем нетрудно проверить). - Из этого следует, что наше
предположение относительно решений уравнения
при
любом целом показателе
является ошибочным и верно обратное:
уравнение
имеет
бесчисленное множество решений в целых числах при показателе
,
а уравнение
имеет
целочисленное решение только при показателе
.
Александр Маслов
Почтовый адрес: 303240 Россия,
Орловская область,
г. Дмитровск, П/о Соломино
тел.:
+7(960)6505951
E-Mail:
A_Maslovu@inbox.ru
Не составляет труда получить
из уравнения
равносильные
уравнения
и
,
где
x,
y,
z
- это решение этих уравнений в целых числах,
м = 1, 2, 3 … Теперь, в результате дальнейших
математических преобразований, получим уравнение вида
,
с тем же самым целочисленным решением, но при п >
2. Возьмем м в уравнении
равным
произведению чисел (x
y z) и запишем:
;
умножим еще раз обе части последнего уравнения на произведение
тех же чисел (xyz)
и запишем:
…
Проделав эту математическую процедуру много раз, в итоге
получим уравнение
,
которое имеет бесчисленное множество решений в целых
числах
x,
y,
z
при показателе
.
Числа
x,
y,
z
будут являться решением и для
уравнения
,
только теперь уже при показателе
.