Теорема.Уравнение
не имеет решений в действительных числах
Доказательство. Примем для удобства
Запишем исходное уравнение в виде:
(1)
Рассуждения сводятся к выяснению вопроса о том, какое из трёх чисел
является наименьшим.
Рассмотрим по отдельности каждый из трёх возможных вариантов.
1). Число
является наименьшим среди трёх чисел
.
2). Число
является наименьшим.
3). Число
является наименьшим.
Случай 1. Убедимся, что число
не может быть самым маленьким.
Запишем равенство:
(2)
Вычтем из уравнения (1) уравнение (2)
(3)
Вывод 1. Число не может быть самым маленьким.Случай 2. Убедимся, что число
не может быть наименьшим.
Запишем уравнение:
(4)
Вычтем уравнение (4) из уравнения (1):
Поскольку число
самое маленькое, обе части уравнения положительны. Однако правая часть уравнения составляет более двух третей величины
, тогда как в левой части только часть малого куба
, то есть меньше половины суммарной величины
.
Вывод 2. Число не может быть самым маленьким.
Случай 3. Убедимся, что число
не может быть наименьшим.
Запишем равенство:
(5)
Вычтем из уравнения (1) уравнение (5)
Если
, то
, или наоборот. Это значит, что число
либо больше числа
, либо больше числа
Ни в том, ни в другом случае число
не является наименьшим.
Остаётся единственный вариант: все три числа
одинаковы, но в этом случае большой куб превосходит суммарную величину двух малых кубов ровно в три раза.
Окончательный вывод: Если числа является действительными, величина большого куба превосходит сумму двух малых кубов.