作者 张祥前 费尔马大定理的命题为: 方程“a的n次方 + b的n次方 = c的n次方”在 a,b,c,n都是非零正整数的情况下,n的值只能是1和2 。 下面给出证明。 n取1的话,a,b,c可以为正整数无须证明。 现在我们把n取一个大于1的固定正整数,让a和b各自从1开始,到2,再到3,再到4,再到5••••••这样以正整数逐步增大。 我们发现c的值随着a,b的增大而增大,c的值(第一个正整数之前)是一系列正整数的n分之1次方(结果是无理数)。 c 的值随着a,b的增大而增大,假如我们突然发现c 的值出现了一个正整数。 这个时候我们可以用三根数轴c,a,b来描述c,a,b,让三根数轴c,a,b处于一个平面内. 这个时候c大于a和b,而小于a+b,c,a,b又都是正整数,所以,数轴c,a,b可以组成一个三角形。 令θ为a,b之间的夹角,c是最大边,θ为最大角,这样θ大于60度而小于180度,令α为a轴和c轴之间的夹角,β为b轴和c轴之间的夹角。这样有: c = a cosα + b cosβ 对于这样的三角形P【边长分别为a,b,c,其中c值最大,a,b,c都是正整数】, 我们让a和b各自从1开始,到2,再到3,再到4••••••这样以正整数逐步增大,而 c值只能由以下5种形式逐步增大,才可以得到三角形P的: 1,以一系列分数在逐步增大。 2,以一系列分数的2分之1次方(结果是无理数)在逐步增大。 3,以一系列整数加【或者减】分数的2分之1次方(结果是无理数)在逐步增大。 4,以一系列正整数的2分之1 次方(结果是无理数)在逐步增大。 5,,以一系列正整数加【或者减】正整数的2分之1 次方(结果是无理数)在逐步增大。 以上5种情况和前面的论述:“c的值(第一个正整数之前)是一系列正整数的n(n如果大于2)分之1次方(结果是无理数)”,都是相矛盾的。 n如果等于2的话,明显是不矛盾的。 所以在n大于2的情况下费尔马方程没有正整数解。 证毕。 还有两个推论: 1,n大于2的时候,方程没有有理数解。 2,我们用尺子和圆规在平面上画不出开n(n为大于2的正整数)次方的无理数。这个也是费尔马定理的几何实质。 |