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揭开费马妙证之迷

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发表于 2019-12-1 20:12 | 显示全部楼层 |阅读模式
揭开费马妙证之迷
证明者  程中战
一、立方数数列:
1^3  2^3  3^3  4^3  5^3  6^3  7^3  8^3  9^3  10^3……m^3
二、立方差数列:
7  19  37  61  91  127  169  217  271……
三、立方差数列的通项公式:
an=3n^2+3n+1
其前n项和公式:sn=(n+1)^3  -1;
前n-k项和公式::S(n-k)=(n-k+1)^3-1  ,其中,n>k
四、在立方差数列中,若证明第k项至第n项之和不是一个立方数即可。
证明:在立方数数列中,相邻的两项之差an=3n^2+3n+1,显然,不是一个立方数(据二项式定理)
Sn-S(n-k)=〔(n+1)^3  -1〕-〔(n-k+1)^3-1〕
=k^3-3k^2(n+1)+3k(n+1)^2………(一)
同样,由二项式定理可知,(一)式不是一个立方数,四次幂、五次幂……n次幂的情况同理可证,故费马大定理成立。
 楼主| 发表于 2019-12-2 03:03 | 显示全部楼层
二项式定理的有关补充证明:
求证,从(a+b)^3中拿出a^3后,剩下的部分不是一个立方数。即,当c=a+b时,c^3≠a^3+b^3
证明:把c=a+b两边同乘以c^2得,c^3=ac^2+bc^2,∵c>a,c>b
∴c^3=a^3+b^3+差值,(即c^3≠a^3+b^3)
所以,当从c^3(即(a+b)^3)中取出一个立方数时,剩下的部分就不是一个立方数。
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 楼主| 发表于 2019-12-2 03:13 | 显示全部楼层

二项式定理的有关补充证明,做引理,可以写在证明的前面。
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 楼主| 发表于 2019-12-2 05:58 | 显示全部楼层
我估计费马并没有考虑立方差数列及n次幂差数列,他只证明了二项式定理的有关情况。
因为c=a+b=d+e=f+g=……,这就是说每三个数一组的数组全部被证明了:c^3≠a^3+b^3≠       d^3+e^3≠f^3+g^3≠……
只要是从大立方c^3中拿出一个立方数,剩下的部分就不是一个立方数了。n次幂的情况同理可证。就不用再考虑a+b>c与a+b<c的情况了,又因为有勾股定理及勾股数,所以次幂n必须大于2。
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 楼主| 发表于 2019-12-2 12:03 | 显示全部楼层
请老师们审核!谢谢老师!
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 楼主| 发表于 2019-12-2 12:17 | 显示全部楼层
关于古老的数学问题,丢番图问题、费马大定理的证明,我确信找到这种美妙证明,希望数学界保存这个证明,看来,想发表此文,不易!想让数学家认可,更不易!大家保存好,流传下去,等待伯乐!
四次幂、五次幂、n次幂的差数列的通项公式及前n项和公式暂时不写了,与立方差数列类似。
再说了,费马大定理只用二项式定理就可以证明。
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 楼主| 发表于 2019-12-2 12:32 | 显示全部楼层
82615471 发表于 2019-12-2 12:22
为什么 3n^2 + 3n + 1 必不为立方数?

老师您好:(n+1)^3=n^3+3n^2 + 3n + 1
等号右边去掉n^3,剩下的部分一定不是立方数。其证明见本主题4#楼。
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 楼主| 发表于 2019-12-2 12:32 | 显示全部楼层
82615471 发表于 2019-12-2 12:22
为什么 3n^2 + 3n + 1 必不为立方数?

老师您好:(n+1)^3=n^3+3n^2 + 3n + 1
等号右边去掉n^3,剩下的部分一定不是立方数。其证明见本主题4#楼。
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 楼主| 发表于 2019-12-4 12:08 | 显示全部楼层
1#楼中,修改,
四、在立方差数列中,若证明第k项至第n项之和不是一个立方数即可。
改为:
若证明第n-k项至第n项之和不是一个立方数即可。不包括第n-k项,也就是说,第n项的前面有k项。
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