Смекни!
smekni.com

Доказательство утверждения, частным случаем которого является великая теорема Ферма (стр. 19 из 25)

(15´)

(24´) (15)
(24).

Наблюдается полное совпадение результатов (здесь подразумевается, что решения уравнения (15) cи bв верхних 4-х случаях соответствуют решениям уравнения (11)

с2 и b2 в нижних 4-х случаях). То же самое совпадение результатов наблюдается и в следующих за ними 4-х случаях.

********

Поэтому нетрудно понять, что остальные результаты исследований случаев с 9-го по 28-й в данном доказательстве Утверждения 2 (подобные вышерассмотренным случаям 9, …, 28 при доказательстве Утверждения 1) тоже совпадут и никаких новых решений нам не дадут, кроме как:

либо

, либо
, либо
c и bне являются целыми числами, либо c и bчетные числа, чего не должно быть.

********

Из этого набора решений уравнения (11) нас, естественно, интересуют только те, которые могут являться решениями уравнения (1)

(1), где
- четное
натуральное число, т.е. либо
, либо
.

*******

Но в теории чисел хорошо известно (Постников М.М. Введение в теорию алгебраических чисел. – М .- Наука. – 1982. - С. 13), что для четных степеней уравнения

(где

, q=2 q
) - показатели четные при
≠ 0 и q
≠ 0 - натуральных, в уравнении
целочисленные его решения (если они существуют) должны удовлетворять неравенствам:

|

| > 2, |
| >
2, | c
| > 2 => |a| > 1, | b | > 1, |c| > 1,


т.е. в уравнении a2+ b4 = c4b

и c
=> в уравнении
(1)
при
- четном числе
b
и c
,

т.е. случаи (либо b = ± 1, либо c = ± 1) ОТСУТСТВУЮТ.

********

Вывод: 2-я часть «Утверждения 2» доказана.

*******

В результате исследования уравнения (1) мы имеем:

Вывод:

1. Уравнение (1)

, где

≥2 - четноене имеет решений в попарно простых целых числах a, b, иcтаких, чтобы
- было четным,
и
- нечетными целыми числами.

2. «Утверждение 2»нами полностью доказано.

*******

Примечание

1. Понятно, что приведенное доказательство «Утверждения 2» для q = 4 = 2m, гдеm= 2, распространяется и на показатель степениq=2mприm>2 натуральном.

2. Если уравнение al+ b4 = c4, где

≥2 - четное, неразрешимо в попарно простыхцелых числахa, b, иc, то и уравнениеa4+ b4 = c4не только неразрешимо в этих же числах, но и вообще неразрешимо ни в каких других целых числах (не являющихся попарно взаимно простыми целыми числами).

Вывод :Великая теорема Ферма для показателя l= q= 4доказана.

3. Результат доказательства, а именно четность чисел a, b, cв уравнении al+ b4 = c4(

≥2 - четное), а, следовательно, в уравненииa4+ b4 = c4 дает возможность в этом уравнении применить метод бесконечного спуска, о чем в свое время не толькоупоминалось самим Ферма, но и им использовалось.

На основанииВыводов о Великой теореме Ферма (стр.34, стр.49) получаем окончательный вывод.

Окончательный «Вывод»: Великая теорема Ферма доказана.

********

Утверждение 3

Часть 1

Уравнение

(
≥ 3 – нечетное натуральное, q = 4 = 2
m, гдеm = 2) не имеет решений в отличных от нуля попарно взаимно простых целых числах
,
и
таких, чтобы
- было четным,
и
- нечетными целыми числами.

Часть 2

Возможны случаи: либо b= ± 1, либо c= ± 1.

*********

Часть первая(Утверждения 3)

Уравнение

(
≥ 3 – нечетное натуральное, q = 4 = 2
m, гдеm = 2) не имеет решений в отличных от нуля попарно взаимно простых целых числах
,
и
таких, чтобы
- было четным,
и
- нечетными целыми числами.

Доказательство

Первая часть доказательства «Утверждения 3» аналогична «Части первой» доказательства «Утверждения 2».

Итак, имеем уравнение

(1), где
3 – нечетное натуральное, числаa, b, c (если, конечно, онисуществуют) – попарно взаимно простые целые числа (это наше допущение – вопреки «Утверждению 3»), среди которых только одно четное число a.

Из уравнения (1) следует:

=>
(2).

Пусть

(3), где
и β- целые числа, отличные от нуля и c2 + b2 = 2 β(4), где βнечетноечисло при с и b– нечетных.

******

Примечание

То, что βв уравнении (4) нечетное число, хорошо известный факт в теории чисел, который мы ранее уже учитывали («Примечание», стр. 35).

Представим нечетные числа b и c в виде:


b = 2n1 + 1; c = 2n2 + 1, где n1 и n2- произвольные целые числа. Тогда