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对于先生以上分析本人是赞同的。希望先生能够对以下证明也给出是否存在逻辑漏洞的分析:
x^n+y^n=z^n,
1)n=1,x+y=z,则:x=a,y=b,z=a+b
2)n=2,x^2+y^2=z^2,则:x=a+(2ab)^1/2;y=b+(2ab)^1/2;z=a+b+(2ab)^1/2
3n>2,则可分为n=4;n=4k;n=2k+1;n=4k+2.四种基本情况来证明。
n=4,费马自己已经给出了证明:
x^4+y^4=/=z^4,
因此,自然可合理推出:
x^4k+y^4k=/=z^4k。
这样就只剩下n=2k+1;n=4k+2了。显然,费马自称发现了一个美妙的证法是指对n=2k+1时的方程x^2k+1+y^2k+1=z^2k+1
进行的证明或者是对n=p时的方程
x^p+y^p=z^p
进行的证明。
如果找到了可以证明x^2k+1+y^2k+1或者x^p+y^p不可能是一个指数为2k+1的方幂之方法,当然就证明了
x^2k+1+y^2k+1=/=z^2k+1(xyz=R时)
或者
x^p+y^p=/=z^p(xyz=R时)
根据二项式定理
X^p +Y^p= (X+Y)[X^p-1+Y ^p-1_X^p-2Y_XY^p-2+X^p-3Y^2+X^2Y^p-3_...+-X^(p-1)/2*Y^(p-1)/2 ]
=(X+Y)^2{[X^p-1+Y ^p-1_X^p-2Y_XY^p-2+X^p-3Y^2+X^2Y^p-3_...+-X^(p-1)/2*Y^(p-1)/2 ]/(X+Y)}
也可知,其实X^p +Y^p还可以表为
X^p +Y^p==(X+Y)^p{[X^p-1+Y ^p-1_X^p-2Y_XY^p-2+X^p-3Y^2+X^2Y^p-3_...+-X^(p-1)/2*Y^(p-1)/2 ]/(X+Y)^p-1} [I]
因为
[X^p-1+Y ^p-1_X^p-2Y_XY^p-2+X^p-3Y^2+X^2Y^p-3_...+-X^(p-1)/2*Y^(p-1)/2 ]<(X+Y)^p-1
所以
[X^p-1+Y ^p-1_X^p-2Y_XY^p-2+X^p-3Y^2+X^2Y^p-3_...+-X^(p-1)/2*Y^(p-1)/2 ]/(X+Y)^p-1<1
可令
{[X^p-1+Y ^p-1_X^p-2Y_XY^p-2+X^p-3Y^2+X^2Y^p-3_...+-X^(p-1)/2*Y^(p-1)/2 ]/(X+Y)^p-1}=A/B
则式[I]变为
X^p +Y^p==A/B(X+Y)^p (A<B) [I]'
式[I]'表示两个不同正整数的p次幂之和等于这两个正整数和的p次幂与一个分数的积,因此,X^p +Y^p不可能是一个正整数的p次幂。
若
z^p=X^p +Y^p==A/B(X+Y)^p
则
z=(X+Y)(A/B)^1/p [I]''
所以z恒为无理数。
因此,若xyz均为正整数则
z^p=/=X^p +Y^p
所以可自然合理推出
x^pk+y^pk=/=z^pk
而pk包含了所有大于1的奇数,因此也就证明了
x^2k+1+y^2k+1=/=z^2k+1
从而也就可自然合理地推出并证明了
(x^4k+2)+(y^4k+2)=/=(z^4k+2)
比如
1:当n=p=p1=3时有
X^p +Y^p=x^3+y^3=(x+y)^3[(x^2+y^2-xy)/(x+y)^2] (1)
由于(1)式中(x^2+y^2-xy)<(x+y)^2,则(x^2+y^2-xy)/(x+y)^2<1,,所以[(x^2+y^2-xy)/(x+y)^2] 恒为分数,因此可令(x^2+y^2-xy)/(x+y)^2=b/a,(b<a)
则(1)式变为
x^3+y^3=b/a(x+y)^3 (b<a) (1)'
若
z^3=x^3+y^3=b/a(x+y)^3
则
z=(x+y)(b/a)^1/3 (1)''
所以,n=3,x,y为正整数时z恒为无理数。因此,当xyz均为正整数时
z^3=/=x^3+y^3 |
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