費馬大定理巧妙證明
更新于:2024-01-09 13:33:58
. x+y=z有無窮多組整數(shù)解,稱為一個三元組;x^2+y^2=z^2也有無窮多組整數(shù)解,這個結(jié)論在畢達哥拉斯時代就被他的學(xué)生證明,稱為畢達哥拉斯三元組,我們中國人稱他們?yōu)楣垂蓴?shù)。但x^3+y^3=z^3卻始終沒找到整數(shù)解。最接近的是:6^3+8^3=9^-1,還是差了1。于是迄今為止最偉大的業(yè)余數(shù)學(xué)家費馬提出了猜想:總的來說,不可能將一個高于2次的冪寫成兩個同樣次冪的和。
已知:a^2+b^2=c^2
令c=b+k,k=1,2,3,則a^2+b^2=(b+k)^2。
因為,整數(shù)c必然要比a與b都要大,而且至少要大于1,所以k=1,2,3。
設(shè):a=d^(n/2),b=h^(n/2),c=p^(n/2);
則a^2+b^2=c^2就可以寫成d^n+h^n=p^n,n=1,2,3。
當n=1時,d+h=p,d、h與p可以是任意整數(shù)。
當n=2時,a=d,b=h,c=p,則d^2+h^2=p^2=gt;a^2+b^2=c^2。
當nge;3時,a^2=d^n,b^2=h^n,c^2=p^n。
因為,a=d^(n/2),b=h^(n/2),c=p^(n/2);要想保證d、h、p為整數(shù),就必須保證a、b、c必須都是完全平方數(shù)。
a、b、c必須是整數(shù)的平方,才能使d、h、p在d^n+h^n=p^n公式中為整數(shù)。
假若d、h、p不能在公式中同時以整數(shù)的形式存在的話,則費馬大定理成立。
1993年6月在劍橋牛頓學(xué)院要舉行一個名為L函數(shù)和算術(shù)的學(xué)術(shù)會議,組織者之一正是懷爾斯的博士導(dǎo)師科茨,于是在1993年6月21日到23日懷爾斯被特許在該學(xué)術(shù)會上以模形式、橢圓曲線與伽羅瓦表示為題,分三次作了演講。
1994年10月25日11點4分11秒,懷爾斯通過他以前的學(xué)生、美國俄亥俄州立大學(xué)教授卡爾魯賓向世界數(shù)學(xué)界發(fā)了費馬大定理的完整證明郵件,包括一篇長文模橢圓曲線和費馬大定理,作者安德魯懷爾斯。另一篇短文某些赫克代數(shù)的環(huán)論性質(zhì)作者理查德泰勒和安德魯懷爾斯。至此費馬大定理得證。
懷爾斯和他以前的博士研究生理查德泰勒用了近一年的時間,用之前一個懷爾斯曾經(jīng)拋棄過的方法修補了這個漏洞,這部份的證明與巖澤理論有關(guān)。這就證明了谷山-志村猜想,從而最終證明了費馬大定理。
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