費(fèi)馬最后定理從猜想最終走到了定理
根據(jù)費(fèi)馬最后定理可知:在a、b與c均為不同的整數(shù)時,a2+b2=c2。
設(shè)b>a,則有c=b+k,其中,k=1、2、3……;c≡奇數(shù)。
就有a2+b2=c2=〉a2+b2=(b+k)2;整理化簡:a2=k(2b+k);b=(a2-k2)/2k。
由于b>a,則有b=(a2-k2)/2k>a,所以,a2-k2>2ka,a2-2ka-k2>0。
令,a2-2ka-k2=0,a1=k(1-21/2)<0(舍去),a2=k(1+21/2)>0,(令k=1,則a=1+21/2,(請關(guān)注這個神奇的數(shù)字)由于a為整數(shù),則a≥3k;a=mk,(m≥3且m與k同奇同偶);k=1、2、3……。值得一提的是:a與k可以選擇,而m根據(jù)a與k的最終選擇而決定出來的。
如果根據(jù)a2=k(2b+k);b=(a2-k2)/2k,在n≥3的情形下,可以得出,當(dāng)an/2=整數(shù)時,bn/2依然可以為整數(shù),說明an+bn=cn成立,如果bn/2不能為整數(shù),則an+bn≠cn,從而證明費(fèi)馬最后定理的成立。
由于a與k同奇同偶(就決定了k與m同奇同偶),而b與k奇偶相反。
當(dāng)(n=2)a與k同為奇數(shù)時,a=mk(k≥1,m≥3且k與m均為奇數(shù),),b=正整數(shù)(偶數(shù))。若(n=2)a與k為偶數(shù),a=mk,(k≥2,m≥4且k為偶數(shù));b=正整數(shù)(奇數(shù))。b=[(mk)2-k2]/2k,則b=k(m2-1)/2。
有兩種證明方法:
方法一
當(dāng)n≥3時,an/2=mk,bn/2=k(m2-1)/2。
當(dāng)m與k同為奇數(shù)時,bn/2=k[(m2-1)/2],k與(m2-1)/2均為整數(shù)。
令k=[(m2-1)/2](n/2)-1,則bn/2=[(m2-1)/2]n/2,則b=(m2-1)/2;
a=m[(m2-1)/2](n/2)-1,令m=(m2-1)/2,則an/2=[(m2-1)/2]n/2,a=(m2-1)/2,2m=m2-1,m=1±21/2,取正值,m=1+21/2<3且非整數(shù),當(dāng)a取正整數(shù),a≥3的奇數(shù),∴當(dāng)a=奇數(shù)時,b≠整數(shù),即b n/2≠正整數(shù)。
當(dāng)m與k同為偶數(shù)時,bn/2=(k/2)(m^2-1)。
令k/2=(m2-1)(n/2)-1,則k=2(m2-1)(n/2)-1,a=2m(m2-1)(n/2)-1。
令2m=m2-1,則an/2=(m^2-1)n/2,a=m2-1;則m2-2m-1=0,m=1±2^(1/2),取正值,m=1+21/2<3且非整數(shù),當(dāng)k=1,a=1+21/2<3,a取正整數(shù),a≥4的偶數(shù)。∴當(dāng)a=偶數(shù)時,b≠整數(shù),即bn/2≠正整數(shù)。
方法二:
由于k=整數(shù),則有:
當(dāng)n≥3時,an/2=mk,bn/2=k(m2-1)/2。
當(dāng)m與k同為奇數(shù)時,bn/2=k[(m2-1)/2],k與(m2-1)/2均為整數(shù)。
令(m2-1)=k(n/2)-1,則m=[k(n/2)-1+1]1/2,此時bn/2=kn/2(b=k奇數(shù),與題不符,因為k與b奇偶相反);

那么,an/2=k[k(n/2)-1+1]1/2;
令n=3,k=3(k=任意整數(shù)),a=3×[31/2+1]1/2(非正整數(shù))
當(dāng)m與k同為偶數(shù)時,bn/2=(k/2)(m2-1)。
令m2-1=(k/2)(n/2)-1,則bn/2=(k/2)n/2,b=k/2(正整數(shù))。
那么,an/2=k[(k/2)(n/2)-1+1]1/2。
令n=4,k=2,a=4×21/2(非整數(shù))
∴n≥3且k=正整數(shù),b=正整數(shù);a就不可能為正整數(shù)。
那么,當(dāng)n=2時,bn/2=k(m2-1)/2,
當(dāng)m與k同為奇數(shù)時,bn/2=k[(m2-1)/2],k與(m2-1)/2均為整數(shù)。
令k=[(m2-1)/2](n/2)-1,由于(n/2)-1=0,∴k可以是任意整數(shù)。
當(dāng)m與k同為偶數(shù)時,bn/2=(k/2)(m2-1)。k/2與(m2-1)均為整數(shù)。
令k/2=(m2-1)(n/2)-1,由于(n/2)-1=0,∴k/2可以是任意整數(shù)。
值得注意的是,當(dāng)m=1+21/2時,即b=(a2-k2)/2k>a,就變成了b=(a2-k2)/2k=a的情形。當(dāng)k=1時,a=1+21/2與a取整數(shù)不符。由于a<b,則a=b且m≠整數(shù)時,等式不成立。
所以,n≥3且a、b與c均為不同的正整數(shù)時,an+bn≠cn。因為在n≥3時,如果an/2=整數(shù),則bn/2≠整數(shù);如果bn/2=整數(shù),則an/2≠整數(shù),如果a與b都取正整數(shù)的話,c必然不會是正整數(shù)。
證畢。
破解者:北京史仲夏
附錄:
已知:a=mk(k=1.2.3……,m≥3且k與m同奇同偶);b=k(m^2-1)/2。而c≡奇數(shù)。
代入具體數(shù)據(jù)加以驗證:
當(dāng)m=31,k=25(同為奇數(shù));a=31×25=775,b=25×(31×31-1)÷2=12000;
則有775^2+12000^2=12025^2,(c=b+k)。
當(dāng)m=25,k=31,a=25×31=775,b=31×(25×25-1)/2=9672,c=9703(9672+31)。
只知道,a=65情況下,求b=?
a=5×13,b=13(5×5-1)/2=156,c=156+13=169或b=5(13×13-1)/2=420,c=425。
a=152=4×38,b=38(4×4-1)/2=285,c=285+38=323。
假設(shè):a=156=4×39=12×13(m與k奇偶相反),b與c不可能同時為整數(shù)。
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