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证明费马大定理(证明过程详解)

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证明费马大定理(证明过程详解)
已知:a^2+b^2=c^2
令c=b+k,k=1.2.3……,则a^2+b^2=(b+k)^2。
因为,整数c必然要比a与b都要大,而且至少要大于1,所以k=1.2.3……
设:a=d^(n/2),b=h^(n/2),c=p^(n/2);
则a^2+b^2=c^2就可以写成d^n+h^n=p^n,n=1.2.3……
当n=1时,d+h=p,d、h与p可以是任意整数。
当n=2时,a=d,b=h,c=p,则d^2+h^2=p^2 => a^2+b^2=c^2。
当n≥3时,a^2=d^n,b^2=h^n,c^2=p^n。
因为,a=d^(n/2),b=h^(n/2),c=p^(n/2);要想保证d、h、p为整数,就必须保证a、b、c必须都是完全平方数。
∴a、b、c必须是整数的平方,才能使d、h、p在d^n+h^n=p^n公式中为整数。
假若d、h、p不能在公式中同时以整数的形式存在的话,则费马大定理成立。
设a=mk,则b=k(m^2-1)/2。
令m=k,则a=m^2,b=m(m^2-1)/2,令m/2=(m^2-1),则b=(m/2)^2,c=(m/2)^2+m。
则a^2+b^2=c^2 => m^4+(m/2)^4=[(m/2)^2+m]^2
=>m^2(2m^2-m-2)=0,m1=0(舍去),m2=(1±√17)/4(非整数)。
此外,当m/2=(m^2-1)时,(也可以让)b=(m^2-1)^2
则a^2+b^2=c^2 => m^4+(m^2-1)^4=[(m^2-1)^2+m]^2
=> m(m^2-1)(2m^2-m-2)=0,m1=0,m2=±1,m3=(1±√17)/4。
验证:当m=±1时,b=d^(n^2)=(m^2-1)^2=0;即a^2=c^2。与题要求不符。
假若d、h、p可以以整数的形式出现,说明等式d^n+h^n=p^n成立,费马大定理不成立。否则,d^n+h^n≠p^n不等式成立,费马大定理成立。


1楼2014-02-12 10:19回复
    回复:毛桂成
    第5行,第6行,第8行合并后的公式为下楼中的公式【1】,当N=3时,有27^1/2+8=125……1/2,当N=4时,这是完全相同的,P^2=P^4,当N>4后,公式中的数组前后将不等,即P^2=/=P^N,故公式是错误的,故他没有证明费马大定理成立。
    =======================================
    5、设:a=d^(n/2),b=h^(n/2),c=p^(n/2);
    6、则a^2+b^2=c^2就可以写成d^n+h^n=p^n,n=1.2.3……
    7、当n=1时,d+h=p,d、h与p可以是任意整数。
    8、当n=2时,a=d,b=h,c=p,则d^2+h^2=p^2 => a^2+b^2=c^2。
    第5行,第6行,第8行合并后的公式是什么呀?首先,N=2,与N>2,没有关系。
    而【5】【6】直接是N>2的(假设)等式,根本不用与【8】合并,所以你才那么可笑的得出了【1】.知道嘛,当N=2的公式,与N>2的公式不可能得出相同的等式的。因为N>2是个整数不等式。而N=2时,有无数个整数等式存在。看来你还真不是学数学的料啊。
    此外,“当n=3时,有27^(1/2)+8=125^(1/2)”,n又是哪儿的指数,难道是8=2^3吗,即使等式相等,它与费马大定理有什么关系呀?
    还有“当N=4时,这是完全相同的,P^2=P^4”,又是什么意思呀?应该是P^2≠P^4,当P为整数时。你写的这乱七八糟到底想表达什么意思呢?不好意思,想问问你,到底你学的是哪门子数学呀,我真的很好奇。


    9楼2014-02-23 00:23
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      这个论述是不完善的
      你是已知:a^2+b^2=c^2,然后把这个式子改写成d^n+h^n=p^n。
      这实际是在探讨,是否会有一组勾股数,同时也是3次以上方程的解。
      任何一本初级数论中都有证明,任何一组勾股数都不能同时是3次以上方程的解。
      因此,在对于勾股数,总是合乎费马大定理的。
      ===============================
      所谓勾股数,指的是n=2的状态,n≥3是没有所谓的勾股数的,然而,费马大定理的不等式指的是,当n≥3时,a、b、c,没有整数解。但有无理数解。而勾股数,也有不符合费马大定理的,比如:1^2+2^2=(√5)^2,你说它也符合费马大定理吗?


      11楼2014-02-24 11:07
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        勾股数:(a,b,c)=((u^2-v^2),(2uv),(u^2+v^2)),u,v为任意整数。
        ===========================================
        应该这样表述吧,a=u^2-v^2,b=2uv,c=u^2+v^2。
        当n=1时,a+b=c => (u^2-v^2)+(2uv)=(u^2+v^2)
        化简整理:2uv=2v^2 => u=v。∴ a=c,无论u、v取任何整数,必须相等。
        当n=2时,a^2+b^2=c^2 =>(u^2-v^2)^2+(2uv)^2=(u^2+v^2)^2
        化简整理:(2uv)^2=(2uv)^2,所以,无论u、v是有理数,还是无理数,都成立。
        比如,设u=1+√2,v=2,代入式中也相等,说句不好听的话,没有实数不相等的。
        当n=3时,a^3+b^3<c^3,无论你将u、v设为任意数都如此,与费马大定理的要求不符。
        n>3的情形与n=3的相仿,只是差距更大而已。
        所以,结论是勾股数根本不存在。


        12楼2014-02-24 16:34
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          定理,任何勾股数都不是 x^n + y^n = z^n 方程解(n≥3)
          ===========================================
          当u=1+√2,v=1-√2时,(u^2-v^2)^2+(2uv)^2=(u^2+v^2)^2,等式依然成立。
          这说明,所谓勾股数非整数专有,而是所有实数的通解,更是没有任何实数不是它的解。所以,只有人为地将勾股数规定为所有解中整数的那个部分。


          13楼2014-02-25 10:25
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            回复 飞雨曼殊纱 :
            : 是否是人为,这是哲学问题,不是数学问题。数学只是定义什么是勾股数。后来人只要按这个定义使用这个名词就可以了。如果你需要考虑非整数问题,你就再定义一个新名词就可以了,数学不允许他人以任何名义变更已有名词的定义。
            ===========================================
            怎么可能不是人为的呢?任何实数都符合,那才是自然死期怕全解,将整数从全解中攫取出来,难道不是人为的吗?而且勾股定理就是全解的状态。只是古代人对数的认识必须从整数开始,才造成了所谓的(人为)整数解。可能毕达哥拉斯的年代还不存在小数点的概念吧。所以,毕达哥拉斯并没有提到所谓的“整数解”的概念。因为当时的整数是数学的全部。而后人已经出现了小数、无理数(比如,圆周率等)之后,才将勾股数规定成了整数解。与毕达哥拉斯无关。


            14楼2014-02-25 12:44
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              回复 飞雨曼殊纱 :
              是人为还是不人为,不是数学问题,因为没有“人为”这个数学名词的数学定义。数学不允许变更已有的数学名词含义,如自然数,引进0概念后,只能叫做扩大自然数,引入负数后叫做整数,等等。可以扩张数的范围,不可扩张自然数的定义。
              =========================================
              然而,在毕达哥拉斯年代的自然数就是现今的整数概念,也就是说,毕达哥拉斯不可能提出所谓的整数概念,如果引进0后,为扩大自然数的话,恐怕毕达哥拉斯的勾股数,是引进0之前的自然数的概念了,当某种概念出现之前,比如,负数的整数概念的引入之前,要让毕达哥拉斯将他认为的“自然数”看成是“整数”,那可真是脱了裤子放屁了。所以,要以毕达哥拉斯的眼光去看的话,如果毕达哥拉斯知道有无理数存在的话,他宁肯无理数涵盖在他认为的的“自然数”的概念当中了。如果勾股数(公式)可以应用于无理数且等式成立的话。


              15楼2014-02-25 13:48
              回复
                回复:飞雨曼殊纱
                u、v的任何非整数的情况下得到勾股数组,都可转化对应成u、v为自然数的情况。一般来说,形如a√2、a√3、a√5 的扩展整数系,都能一一对应出全部勾股数。由于他们都一一对应于自然数,所以没必要单独讨论他们。
                =======================================
                在规定勾股数时,规定u、v为整数的吧,也就说明所谓的整数都是从规定得来的,所以,(从规定上)不认可u=√18,v=√2之类的无理数的存在,则用任何整数都不可能得到这样的勾股数,即16^2+12^2=20^2,也就是说,如果u、v只能用整数来表示的话,根本不能包含所有的勾股数。问题是毕达哥拉斯的年代无理数根本不存在,要想让毕达哥拉斯运用公式将所有勾股数都表示出来是根本不可能的,也就是说,所谓整数解,只是后人强加上去的。所以,勾股数的全部解,不是毕达哥拉斯所能做到的。而后人强加的整数解也就是犯错误的了。
                现在又否定掉u、v必须是整数,可以是无理数的话,那么勾股数不是整数不也就正常了吗?函数就是非整数的勾股数,难道不是吗?什么叫“没有必要讨论他们”呀。不要与自己的观点相冲突了,就没有必要讨论了。这样对数学的发展没有好处。


                16楼2014-02-26 09:49
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                  回复:毛桂成
                  只要你解出的方程形式是X^2+Y^2=Z^2公式的答案是一组正整数的3个整数,这就是毕达哥拉斯整数方程的解。其余不是正整数的解就是欧拉三角公式的解,但欧拉三角公式中的解包含了毕达哥拉斯方程的整数解。
                  ====================================
                  当X>0,Y>0,Z>0,则(-X)^2+(-Y)^2=(-Z)^2。这可是一组负整数,难道不是毕达哥拉斯方程的解吗?
                  说到毕达哥拉斯的年代,除了之外现在所说的正整数被认为是自然数外,没有其他的数字概念,比如,负数与无理数。即使有,毕达哥拉斯也没有特别的规定u、v必须是整数,毕达哥拉斯用语言专门地表示过吗?请拿出证据来。如果没有证据,那就是后人的主观的想象了。
                  假设,毕达哥拉斯当年的数学已经掌握了负数与无理数概念,你认为毕达哥拉斯不会坚持正整数为方程的专门解吗?正因为毕达哥拉斯根本不知道有负数与无理数的说法,所以,他绝对不会提出专门制定方程只能用正整数做专门解的要求。
                  至于欧拉,那是因为欧拉的数学概念要比毕达哥拉斯进步了很多,他知道有负数与无理数的概念,故,将毕达哥拉斯不懂的数学概念补进了毕达哥拉斯的方程使其更加完整,我想,与毕达哥拉斯的观念没有什么不同,其区别就在于数学的发展,将毕达哥拉斯的数学思想向更广阔的数学领域拓展。不是毕达哥拉斯有规定,而是毕达哥拉斯无法想象(负数与无理数等的)数学新概念的无奈所致。


                  17楼2014-02-27 10:10
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                    勾股数是指满足 a^2+b^2=c^2 的全部数论解,这类数组都不是方程a^n+b^n=c^n的解。你需要证明 勾股数以外的其他数组中是否有方程a^n+b^n=c^n的解。
                    =========================================
                    令u=√18,v=√2,(u^2-v^2)^2+(2uv)^2=(u^2+v^2)^2 => (18-2)^2+(2×6)^2=(18+2)^2 => 16^2+12^2=20^2,上述的u、v数不能满足勾股数的要求吗?至于说,有什么数可以替代,参杂就是两回事了。
                    至于用勾股数以外的其他数组来证明是否有方程a^n+b^n=c^n的解,我想肯定没有,因为如果连n=2,都无法做到的话,n≥3又怎么可能呢?
                    比如:a^3+b^3=c^3,a=d^(3/2),b=h^(3/2),c=p^(3/2),要想让d、h、p都必须是整数的前提是开平方后仍为整数是最基本的,这也就是为什么除了勾股数之外的任何数都不可能获得方程a^n+b^n=c^n的解。


                    18楼2014-02-27 10:40
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                      a=3,b=-4,c=-5,不是勾股数。你是不是也研究下复数解?是否把相对论变换也考虑一下,那东西也能满足 a^2+b^2=c^2。现在的事情是你只要研究自然数范围内 费马大定理 。
                      =======================================
                      请拿出它们不是勾股数的证据来吧。复数解有没有,我不知道,但是负数解肯定有,因为结果完全相同。我们判定是否是勾股数,只要能得到方程a^2+b^2=c^2的结果,那就是勾股数。你不认为吗?或者说,不同的数字得到了相同的结果,却不是勾股数了吗?那么,所有勾股数都有可能是“真‘勾股数,同时又都是”假’勾股数了,因为所有负数在平方之后都是正的了。有真假之分吗?


                      19楼2014-02-27 10:51
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                        当a为大于1的奇数2n+1时,b=2n^2+2n, c=2n^2+2n+1。
                        实际上就是把a的平方数拆成两个连续自然数,
                        例如:
                        n=1时(a,b,c)=(3,4,5)
                        n=2时(a,b,c)=(5,12,13)
                        n=3时(a,b,c)=(7,24,25)
                        摘自《百度百科·勾股数》
                        ====================================================
                        毛桂成先生,我认为百度百科还真没文化,n=1,a=3,b=4,c=5;n=2,a=5,b=12,c=13;n=3,a=7,b=24,c=25;他们怎么能不按毛先生的要求,分别将a=3=5=7呢?太荒唐了吧?


                        20楼2014-02-27 11:03
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                          回复:毛桂成
                          当N=1时是3+4=7,那【1】中3^2+4^2=7^2就不等了,这两个公式中只有一个是正确的。那你说哪个是正确的。我劝你不要再搞费马大定理了,这不是任何人都能搞得正确地。
                          =====================================
                          这是你说的吧。怎么对“:把n=1代入第1行中的公式中,可以计算后得到3,4,5这3个数。楼主再看懂不懂。再把n=2代入公式中,可以计算得到5,12,13。最后n=3代入,可以得到7,24,25。”又是另外一种说法了呢?你觉得你的哪种说法是对的?不会都是对的吧?


                          22楼2014-03-02 09:28
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