Уважаемые участники форума. В связи с жалобами на трудности понимания доказательства, изложенного ранее, я попытался дополнить его пояснениями и разбил на подвопросы. Может быть будет лучше.
Подчеркну, что важно этот метод опробировать на кубах, и, если он будет признан состоятельным, то его можно применить и для 5-ых, и для 7-ых и т.д. степеней
Сумма кубов двух чисел не может
быть равна кубу
1) Традиционно эта теорема записывается как равенство
. При этом понимается, что мы ставим перед собой вопрос могут или не могут существовать такие числа
и
, сумма кубов которых равнялась бы кубу третьего числа
. Поиски ответа на этот вопрос в такой его постановке к успеху не привели. Но оказалось можно достигнуть цели, если
перенести вправо
и ставить вопрос по другому. А именно: может ли разность кубов быть равна кубу.
2) Познакомимся с разностью кубов.
Известно, что
Обозначим
. Тогда
. Это значение
подставим во вторую скобку
Читателю здесь надо уяснить, что полученная форма разности кубов
на самом деле есть одно и то же число, что и
. Это равные числа, и в этом легко убедиться, если в эти выражения подставить числа. Например: пусть
тогда
и
. Таким образом
. И справа и слева---это разности кубов. Но форма записи справа для нас окажется весьма полезной.
3). В этом пункте мы выясним что надо прибавлять к кубу, чтобы получить новый куб.
Но сначала зададим себе вопрос: может или не может полученная в п.2) разность кубов
быть равна кубу? Здесь мы к кубу
прибавляем
. Вспомним бином Ньютона для кубов
. Видим, что если к
прибавлять
, то мы определенно будем получать кубы
. Здесь
можно брать 1,2,3…(и даже 0) и мы будем получать поледовательно все кубы большие
. Подчеркнем---последовательно, без пропусков.
Но мы к кубу
прибавляем
. И естественно возникает вопрс: может ли эта прибавка дополнить
до нового куба. Чтобы различать числа
в этой сумме из 2-х слагаемых, от чисел
в сумме из 3-х слагаемых
, присвоим им индексы. В последней сумме индекс 1---
, а в предыдущей сумме индекс 2---
. И запишем
и
. Отметим, что
в обоих выражениях одно и то же. Высказываем предположение, что может быть при некоторых
и
окажется возможным такое равенство
И если такое случится, тогда прибавление любого из них к
даст куб.
А именно
тоже будет равно
.
4). В этом пункте вводится понятие
РАЗНОСТЬ РАЗНОСТЕЙ кубов.
И начинаем мы здесь с вопроса, может или не может существовать равенство
. Напомним, что
здесь слева и справа одно и то же число. Если такое равенство возможно, тогда
. Теперь нашей целью становится выяснить может или не может быть равна кубу разность двух чисел слева? Что это за РАЗНОСТЬ? Убираем скобки
Разность
обозначим буквой
, тогда
. Подставим
. Полученное выражение является очень важным для дальнейшего движения. Еще раз запишем.
. Число слева и разность двух чисел справа есть РАЗНОСТЬ РАЗНОСТЕЙ кубов. Здесь мы дали им только название. А подробно рассмотрим их в следующем пункте.
5) РАЗНОСТЬ РАЗНОСТЕЙ кубов.
Возмем две разности кубов
и
.
у них одно и то же. Из второй вычтем первую
. Эта разность и есть РАЗНОСТЬ РАЗНОСТЕЙ кубов. С нею мы и встретились в пункте 4).
6) . Может ли РАЗНОСТЬ РАЗНОСТЕЙ быть равна кубу?
Это значит, что может ли выражение
быть равно кубу? Предположим
. Тогда
Придадим значение
. Чтобы числитель делился на 2, необходимо чтобы
и
имели одинаковую четность: либо оба нечетные, либо оба четные. Рассмотрим первый случай
. Подставим
.
Мы получили формулу вычисления таких
, при которых выражение
(напомним---оно ведь есть разность разностей кубов) должно равняться кубу. В этой формуле
могут принимать значения 0,1,2,3…и т. д.
---значения 1,2,3,…. Значение
, а также
подставим в
Или
. Число в квадратных скобках обозначим
Этими выкладками мы доказали, что при
, вычисленным по полученной формуле мы действительно получаем кубы, кубы числа
. Выполним пару проверок. Примем
, тогда
И
Полученное число сверяем с третьим рядом числовых последов. (а, читатель сам постройл числ. послед. до чисел > 35) и обнаруживаем точное совпадение. Сделаем еще одно вычисление. Положим
, тогда
Но возвращаемся к нашим формулам и запишем их еще раз рядом
Сравнивая эти формулы мы легко убеждаемся в том, что при любых
b_1>g$.
7)..
и
ЧЕТНЫЕ.
Возвращаемся к формуле
и рассмотрим случай, когда
и
будут четные.
. Полученное значение
, а также
и
подставим в
После преобразований получим куб
. Здесь
Сравнивая формулы вычисления
и
, легко видеть, что
не может быть равно
.
.
8)..Выводы:
Разность разностей кубов, т.е. число
может быть равна кубу, но кубу не числа
, а числа
, которое всегда меньше
при любых
.
А теперь возвращаемся к пункту 4), к равенству
. Слева разность разностей кубов, кубы которого не могут быть равны
. Это равенство не возможно. Число с минусом переносим вправо
. И говорим, что это равенство так же не возможно.
Поэтому прибавление
к
не может дать куб. Смотри пункт 3). Это значит, что сумма
не может быть равна кубу. А эта сумма есть не что иное, как разность кубов. Смотри пункт 5).
. Под
понимаются любые числа. В принципе индекс 2 можно сейчас и убрать. В пункте 3) объяснено зачем он был нужен.
Таким образом РАЗНОСТЬ КУБОВ не может быть равна КУБУ. Что и требовалось доказать.