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标题: 解读4：奇素数n在证明“费尔玛大定理”中的奇效 [打印本页]
作者: chengenlin    时间: 2012-3-1 15:41
标题: 解读4：奇素数n在证明“费尔玛大定理”中的奇效
本帖最后由 chengenlin 于 2012-5-1 14:51 编辑 9 }& n& P  z5 [# K

  O6 H, ^- P+ j$ J2 ^     解读分析以下几个方面：
) D5 e$ \7 S* S. j: B0 @    1.是否有人会提出，为什么在导读1中说到“如果当n为任意奇素数时能证得“费尔马大定理”成立，和n等于4时也能证得“费尔马大定理”成立，就能断定“费尔马大定理”能成立。”前者和后者之间是否有关联呢? 为什么n为任意奇素数和n等于4的这两种情况就能替代n为大于2的一切正整数来证得“费尔马大定理”呢?         3 i2 r$ m5 b- l2 B/ _. c
      要回答这个问题，先来了解以下的事实。如果k是一个正整数而3 M; X1 k: @1 P% C
                                                                             (x)n+(y)n=(z)n                                                            （1）/ h" W5 n0 D) o+ H
没有正整数解，那么我们就可以证得
. l9 T2 V- _/ B% e) p6 O: P                                                                             xkn+ykn=zkn                                                               （2)) i1 O7 n; x8 R
这个不定方程也没有正整数解。这是因为如果x,y,z是满足(2)式的一组正整数解, 由（2）式就会有7 ^$ ]0 B3 d" [: ]; m3 g4 g6 S
                                                                               (xk)n+(yk)n=(zk)n                                                        (3)( r- ]+ T3 _8 Y1 Y' }
成立。由于x,y,z和k都是正整数，所以xk,yk,zk也都是正整数，此时由(3)式就可以发现，这和(1)式没有正整数解发生矛盾。因此，当（1）式无正整数解时（2）式也必定也无正整数解被证明成立。设n是一个大于2的正整数，当n是奇数时，n一定能被一个奇素数除尽。例如，有奇素数3,5,7,11,13,17，19,23等，可以看到奇数9能被奇素数3除尽, 奇数15能被奇素数5除尽, 奇数21能被奇素数7除尽等。也就是说奇数可能是2个或2个以上素数的乘积。有了以上的了解，我们就可以解释分析1中提出的问题了。第一步，设k为大于2的任意奇素数，如果xk+yk=zk 没有正整数解，由以上证明得到xkm+ykm=zkm 也无正整数解。由于k可取穷3,5,7,11,13,17,19，……的一切奇素数，因此我们可以令n=km为穷尽一切的奇数。因此，可以证得当k为奇素数时xk+yk=zk 没有正整数解, 即 n为任意奇数时（1）式无正整数解被证明成立。再来证n为偶数的情况，设 n为奇数时（1）式无正整数解，由以上证明告诉我们x2n+y2n=z2n无正整数解成立。由于奇数n为3,5,7,9,11,13，……，那么对应的偶数2n为6,10,14,& z/ W9 M! l' ^
18,22,26，……，我们发现还缺少相间隔的另一组偶数。但是，由于我们已证得x4+y4=z4 无正整数解，因此由（2）式的结果，必有x4k+y4k=z4k 无正整数解。取k=1,2,3,4,5,6，……，就得到4k的值为4,8,12,16,20,24，……，正好填补了以上大于2的偶数6,10,14,18,22,26缺失的所有的空间，这两组偶数就是全部偶数的组成,也即当n为大于2 的偶数时（1）式无正整数解被证明成立。综上，可以得到由n为大于2 的奇数和偶数都能证得不定方程xn+yn=zn 没有正整数解。因此，以上提出的问题被得到论证。
. h) q- h/ ]( Q% T0 I/ o  r2 M2 q0 I# L$ D8 i0 z1 H7 @7 a
     以下的解读由于涉及数学公式编辑器，请看附件内容。% K  [0 ]" u# w3 ?' F
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     2.对“费尔马大定理”，即当n大于2时，x的n次方+y的n次方=z的n次方没有证整数解。我们引入一个新的变量，使t=x+y-z使方程指数n发生联系，从而使证明层层深入。这里再次体现了奇素数n的神奇作用 。
) a. m7 D, o3 i. z   9 a0 m7 T+ P! l8 i; o/ ]
     3.我们通过将式子z的n次方=x的n次方+y的n次方的变形，发现了可以用一个式子表达当n为奇素数时z的n次方重要规律，这就为证明“费尔马大定理”提供了可能性。这个重要的式子离不开奇素数n的神效。3 I4 e' ~2 g* Z# L' O1 Z
   + \/ N$ H& p0 ~" u  Q& Y
    4.如何由n与新变量t=x+y-z从而找到n与xyz之间的关系。  S% n. x3 F" K7 }
   
, L0 |6 \# ?, X9 J6 T    5.n与xyz之间的关系如何有了重大突破，奇素数n在其中又起了何神奇作用。
  P' J  w+ B  v% j   - Z" J% g" ]. |9 S4 M+ b
总之，每一处的突破都离不开n为奇素数的作用，而若不采用奇素数n进行证明将寸步难行，这就是我的心得体会。
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