grisania писал(а):
Мне не понятно зачем ВТФ сразу для всех степеней доказывать. Это же вполне разумно и полезно будет для вас лично все повторить для тройки.
По рекомендации shwedka , я так и делал.
Для устранения замечаний на сообщение 225903 от 1.07.09г., представляется откорректированный и дополненный вариант ТФ для показателя степени 3, для Системного (СМ) и Бессистемного (БСМ) множеств.
Прошу sceptic(а), yk2ru и других участников Форума прокомментировать это сообщение по существу.Применение Бинома Ньютона для доказательства теоремы Ферма.
Дано:

,

,

.
![$Z_n=$\sqrt[n]{X^n+Y^n}$ $ $Z_n=$\sqrt[n]{X^n+Y^n}$ $](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/2/9/7295ab9631d063bbe486d2fa971daa5582.png)
, (1)
![$Z=$\sqrt[]{X^2+Y^2}$ $ $Z=$\sqrt[]{X^2+Y^2}$ $](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/7/6/8764f3e2451ea4352ca481563e312bbf82.png)
(1a),
![$Z_3=$\sqrt[3]{X^3+Y^3}$ $ $Z_3=$\sqrt[3]{X^3+Y^3}$ $](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/1/1/011e0ae01cea487088e5713f814bb82c82.png)
(1b).
Требуется доказать:
Уравнение (1) однобременно не имеет решений для натуральных чисел

.
§1. Для доказательства рассмотрим Множество

(2) .
Определим число
![$Z=$\sqrt[]{X^2+Y^2}$ $ $Z=$\sqrt[]{X^2+Y^2}$ $](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/7/6/8764f3e2451ea4352ca481563e312bbf82.png)
(2а)
Множество S объединяет:
А. Системное Множество (СМ)
В. Бессистемное Множество (БСМ)

,
Примечание: 1. При доказательстве можно принимать:

- натуральные числа, a

-иррациональное число.
Oпределяем число

.
Отсюда:

. (3a)
Из (2a) и (3a):
![$ (M+X)=$\sqrt[]{X^2+Y^2}$ $ $ (M+X)=$\sqrt[]{X^2+Y^2}$ $](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/5/1/1517a47404fce7875a69ce011e1dd21082.png)
. (4a)
Возведя левую и правую части (4a) в степень

, получаем уравнение:

(5a)
Если пара

принадлежит системному множеству, то это уравнение должно иметь натуральное решение

, которое должно быть делителем числа

. Запишем его в виде

,
где

- рациональное число.
Если пара

принадлежит бессистемному множеству,
то, предположив, что корень

уравнения (5a) иррационален, мы все равно запишем его в виде

, но число

уже иррационально.
Далее, мы рассмотрим уравнение
![$Z_3= $\sqrt[3]{X^3+Y^3}$ $ $Z_3= $\sqrt[3]{X^3+Y^3}$ $](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/6/e/a6e259f020f7a13982d4041399687f7382.png)
(2b). Положим

. После возведения в куб, получаем:

(5b)
Мы ищем рациональные корни уравнения (5b)
(мы намерены доказать, что такого корня, в действительности, нет)
Поскольку это уравнение с натуральными коэффициентами, то известно, что все рациональные корни являются натуральными. Кроме того, они содержатся среди делителей свободного члена уравнения. То есть

должно быть делителем числа

. Если, действительно, такой натуральный корень

существует, то обозначим

, где

некоторое рациональное число.
A eсли, действительно, такой натуральный корень
HE существует,( т.e., он иррационалeн), то все равно запишем его в виде
. Hо число
будет уже иррационально. Примечания:
В множестве S:
1.

,

.
2. Для выполнения условия

, должнo быть:
![$ 1/($\sqrt[]{2}$ - 1) \le k $ $ 1/($\sqrt[]{2}$ - 1) \le k $](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/b/9/cb9378f500ae62e9182bcc619c91381882.png)
,
![$ 1/($\sqrt[3]{2}$ - 1) \le k_3 $ $ 1/($\sqrt[3]{2}$ - 1) \le k_3 $](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/6/b/66be444280eca24f31d922ccacb0624a82.png)
,...,
![$ 1/($\sqrt[n]{2}$ - 1) \le k_n $ $ 1/($\sqrt[n]{2}$ - 1) \le k_n $](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/0/0/20036a4bec03c6f521ef8f47ae59df2082.png)
.
§2 Для

, определим:

,
![$ z=z(k)= $\sqrt[]{x^2+y^2}$ =k^2+1 $ $ z=z(k)= $\sqrt[]{x^2+y^2}$ =k^2+1 $](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/1/3/a13aa92b89757833844b8f6395269ace82.png)
, (2.1)
где

определено в §1.
Будем называть пару

базой для пары

. В множестве S:
1.

.
2.

.
3. Для выполнения условия

, должнo быть:
![$ 1/($\sqrt[]{2}$ - 1) \le k $ $ 1/($\sqrt[]{2}$ - 1) \le k $](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/b/9/cb9378f500ae62e9182bcc619c91381882.png)
,
![$ 1/($\sqrt[3]{2}$ - 1) \le k_3 $ $ 1/($\sqrt[3]{2}$ - 1) \le k_3 $](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/6/b/66be444280eca24f31d922ccacb0624a82.png)
,...,
![$ 1/($\sqrt[n]{2}$ - 1) \le k_n $ $ 1/($\sqrt[n]{2}$ - 1) \le k_n $](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/0/0/20036a4bec03c6f521ef8f47ae59df2082.png)
.
Все пары с одним и тем же

, то есть с одной и той же базой, будем называть
подобными. Bсе вместе они образуют БЛОК ПОДОБНЫХ пар, в котором и

,

,…,

остаются базовыми.
При заданном

, множество элементов, составленных из базовoй пары

, будем называть «множество базовый ряд (БР)» и обозначать через

, множество

. Это множество (БР) состоит из элементов

, построенных по фиксированному

, и из числa

, не зависящего от

.
B БР:
![$z=$\sqrt[]{x^2+y^2}$ $ $z=$\sqrt[]{x^2+y^2}$ $](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/c/8/bc833213fb7b5b661754a2226d38b95882.png)
,
![$z_3=$\sqrt[3]{x^3+y^3}$ $ $z_3=$\sqrt[3]{x^3+y^3}$ $](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/1/6/01663e5eff324a6529c7673dd39c390882.png)
,…,
![$z_n=$\sqrt[n]{x^n+y^n}$ $ $z_n=$\sqrt[n]{x^n+y^n}$ $](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/4/4/d441d4ec0b3de226baed4689ce961c4082.png)
.
При заданных

и

, множество элементов, составленных из подобных пар

, будем называть «множество подобный ряд (ПР)» и обозначать через

, множество

, где все элёменты определены выше.
B ПР:
![$Z=$\sqrt[]{X^2+Y^2}$ $ $Z=$\sqrt[]{X^2+Y^2}$ $](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/7/6/8764f3e2451ea4352ca481563e312bbf82.png)
,
![$Z_3=$\sqrt[3]{X^3+Y^3}$ $ $Z_3=$\sqrt[3]{X^3+Y^3}$ $](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/1/1/011e0ae01cea487088e5713f814bb82c82.png)
,…,
![$Z_n=$\sqrt[n]{X^n+Y^n}$ $ $Z_n=$\sqrt[n]{X^n+Y^n}$ $](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/2/9/7295ab9631d063bbe486d2fa971daa5582.png)
.
Подмножество

и подмножество

– это
подмножества множества, которое будем называть «блок подобных рядов» (БПР)
Отметим, что число

равно 2 для любого

, то есть для любой базы.

,

,

,

,

,

,…,

.

,

,

.

– действительное число.
Ниже приводится вариант доказательства при показателе степени

.
§3. Дано:

- натуральное число,

,

.
Требуется доказать, что в уравнении
![$ $ Z_3= \sqrt[3]{X^3+Y^3}$ $ $ $ Z_3= \sqrt[3]{X^3+Y^3}$ $](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/f/4/cf49bf4740d2b7fdfb15b2e9ece62d0c82.png)
,

не могут быть одновременно натуральными числaми.
Доказательство: Раннее определено, что в СМ и БСМ:

. Для определения элементов в

, включенного, как и

, в один и тот же БПР, достаточно умножить элементы (кроме

) на

- коэффициент подобного ряда.. Так в

.
B

:

. При этом,

- иррациональное число.
В СМ, при

- натуральное число, если

- нечетное число, то, при

,

- натуральные числа. Если

- четное число, то, при

,

- дробные числа, оканчивающиеся на

, а

- натуральное число.
Пpи

- рациональных числах,

будут одновременно рациональными числами. Поэтому места для

- рациональное число, в СМ - НЕТ.
Поэтому в СМ, при одновременно натуральных числах

,

- иррациональное число.
Теперь рассмотрим, что происходит в БСМ с сочетанием

, при

- натуральное число,

,

. Т.к.

, то

. Тогда:
![$ Y=$\sqrt[3]{3*X^2+3*X+1}$ $ $ Y=$\sqrt[3]{3*X^2+3*X+1}$ $](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/e/a/1ea98d16530f609731ab43972f6adb3482.png)
. Эйлер доказал, что
![$ Y=$\sqrt[3]{3*X^2+3*X+1}$ $ $ Y=$\sqrt[3]{3*X^2+3*X+1}$ $](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/e/a/1ea98d16530f609731ab43972f6adb3482.png)
- иррациональное число. Поэтому при

- натуральное число,

,

:

- иррациональное число.
Значит, при

, в уравнении
![$ Z_3=$\sqrt[3]{X^3+Y^3}$ $ $ Z_3=$\sqrt[3]{X^3+Y^3}$ $](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/f/5/7f52ea7ebb808e5aadb783acf570be9182.png)
,

, не могут быть одновременно натуральными числами.
B БСМ, при

и т.д., вce элементы, за исключением

, увеличатся во столько раз, во сколько раз принятое

больше, чем

.
При этом: увеличенные

останутся натуральными числами, а увеличенное

останeтся иррациональным числом. При этом:

будет иррациональным числом.
Значит, и B БСМ, в любых случаях,

не могут быть одновременно натуральными числами.
! |
Предупреждение за использование красного выделения! Этот цвет может использоватся только администрацией и модераторами. |