РАЗМЫШЛЕНИЕ ОКТЯБРЬ 2018 г.
Раздел I
Результаты предыдущих «Размышлений..»
1.Показано, что построенный трехчлен
![$z^2-z x + x^2\engo(2) $ $z^2-z x + x^2\engo(2) $](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/a/c/cac8a20ae31533350be3c83bbe358fde82.png)
, на натуральных попарно взаимно простых числах
![$z,x,y.$ $z,x,y.$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/6/2/262e72e109f90bff16e985ae46477e5982.png)
, удовлетворяющих равенству
![$x^3 + y^3-z^3= 0\engo(1) $ $x^3 + y^3-z^3= 0\engo(1) $](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/9/2/592d4cbb6a66be41c913242ed3e8a7ad82.png)
, представляет произведение только простых сомножителей вида
![$6n +1$ $6n +1$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/7/6/97668c2d7d7e7e51c49222c2b4f6882182.png)
, а значит справедливо, будет, сравнение
![$z^2-z x + x^2\equiv 0\mod (6n + 1) \engo(3)$ $z^2-z x + x^2\equiv 0\mod (6n + 1) \engo(3)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/4/0/140cdb89a4529afd448bc832e97f10dd82.png)
.
2. Показано, что если хотя бы один сомножитель трехчлена
![$z^2-z x + x^2$ $z^2-z x + x^2$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/1/7/017ba6e6c272f20644f188394bd8a0cf82.png)
есть такое простое число
![$p_1 =6n_1 +1$ $p_1 =6n_1 +1$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/6/8/a689685022b68b2e5c8d3736609fa17a82.png)
, что
![$2^{2n_1} \not\equiv 1\mod (6n_1 + 1)$ $2^{2n_1} \not\equiv 1\mod (6n_1 + 1)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/7/7/577e311eb769072d38784af45cfb90d182.png)
, то числа
![$z,x,y.$ $z,x,y.$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/6/2/262e72e109f90bff16e985ae46477e5982.png)
, не удовлетворяют равенству (1) $.
(Примеры таких чисел :
![$p_1 = 7, 13, 19,37, 61,67,73,79,…$ $p_1 = 7, 13, 19,37, 61,67,73,79,…$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/e/1/2e1f0e342518e19a50c0cb598c386ef082.png)
, в том числе все простые числа наименьшие первообразные корни. которых
![$g = 2$ $g = 2$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/f/0/6f0837eff2defcce4f31fe43ce4b836f82.png)
.
3. Требуется доказать, что числа
![$z,x,y.$ $z,x,y.$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/6/2/262e72e109f90bff16e985ae46477e5982.png)
, не удовлетворяют равенству (1) , если трехчлена
![$z^2-z x + x^2$ $z^2-z x + x^2$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/1/7/017ba6e6c272f20644f188394bd8a0cf82.png)
представляет произведение только простых сомножителей вида
![$p_2 =6n_2 +1$ $p_2 =6n_2 +1$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/7/5/7752dfe99e2bdf0cb7c7728b863055ca82.png)
, таких, что
![$2^{2n_2}\equiv 1\mod (6n_2 +1) \engo(4)$ $2^{2n_2}\equiv 1\mod (6n_2 +1) \engo(4)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/a/d/1adf2780c7b54e6a296df33ae1cc6cf982.png)
.
(Примеры таких чисел :
![$p_2 = 31, 43, 109, 127, 157,229…$ $p_2 = 31, 43, 109, 127, 157,229…$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/7/c/87ca9e708892898f5457e13ba2f74ec082.png)
.
4.Показано, что благодаря формуле Абеля для делителя
![$U_1$ $U_1$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/4/0/640168e471c7afd3936ed1814b93f94482.png)
числа
![$y = U_1d_1$ $y = U_1d_1$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/8/6/b86c44b5a17feb33854b8bc41a77e43982.png)
, где
![$(y,3) = 1$ $(y,3) = 1$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/6/f/e6f9aa5105d4af504ebbc5766ba0decc82.png)
и
![$U_1^3 = 2z x + (z^2- zx +x^2)$ $U_1^3 = 2z x + (z^2- zx +x^2)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/0/8/308859697a2318363910351cac107c2b82.png)
, имеет место сравнение
![$U_1^3\equiv 2z x \mod (6n_2 +1)$ $U_1^3\equiv 2z x \mod (6n_2 +1)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/e/4/1e436d1c67fdcea3b45e084848fc6b6682.png)
.
А после возведения, полученного сравнения, в степень
![$2n_2$ $2n_2$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/8/f/f8fed81d427d006b182323759966ba5e82.png)
с учетом условия (4), имеем
![$U_1^{6n_2}\equiv (z x)^{2n_2}\mod (6n_2 + 1)$ $U_1^{6n_2}\equiv (z x)^{2n_2}\mod (6n_2 + 1)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/1/c/a1c5c401bef6f76e508321dabaece59082.png)
,
отсюда с учетом МТФ получим
![$z^ {2n_2}x^{2n_2}\equiv 1\mod (6n_2 +1) \engo(5) $ $z^ {2n_2}x^{2n_2}\equiv 1\mod (6n_2 +1) \engo(5) $](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/9/8/298258cb67c95cb17c868cbac3718ddf82.png)
А так как
![$[z^ {2n_2}]^3\equiv[x^{2n_2}]^3\equiv 1\mod (6n_2 +1)$ $[z^ {2n_2}]^3\equiv[x^{2n_2}]^3\equiv 1\mod (6n_2 +1)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/c/f/1cf5bfd7d55cc3e345e5e91e5147dbfd82.png)
,
то отсюда с учетом (5) имеем:
![$[z^{2n_2}]^2\equiv x^{2n_2}\mod (6n_2 +1)\engo(6)$ $[z^{2n_2}]^2\equiv x^{2n_2}\mod (6n_2 +1)\engo(6)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/d/e/2de2bf8373c12b1ab1404aab14d5365082.png)
,
а так же
![$[x^{2n_2}]^2\equiv z^{2n_2}\mod (6n_2 +1) \engo(7) $ $[x^{2n_2}]^2\equiv z^{2n_2}\mod (6n_2 +1) \engo(7) $](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/1/6/616db638e6e8b43fba8d02a21574feaf82.png)
.
5. Показано, что если для простого числа
![$p_2 =6n_2 +1$ $p_2 =6n_2 +1$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/7/5/7752dfe99e2bdf0cb7c7728b863055ca82.png)
,
![$2n_2 =3k_0$ $2n_2 =3k_0$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/d/e/9de4dfad541a0ce0f41047b8be54dc0e82.png)
, где очевидно
![$k_0$ $k_0$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/b/6/1b63f35b880a6307974273a3ff6063c982.png)
- четное натуральное число, пример:
![$ (p_2 = 109, 127)$ $ (p_2 = 109, 127)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/6/7/a676118d099fde19d0bbfa4aa12878b382.png)
, то
![$z^{3k_0}\equiv x^{3k_0}\mod (6n_2 +1)$ $z^{3k_0}\equiv x^{3k_0}\mod (6n_2 +1)$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/0/9/409ec6f485fc6bb0e5a2192e42e0a49282.png)
, тогда благодаря условию (5) имеем
![$z^{3k_0}x^{3k_0}\equiv 1\mod (6n_2 +1)$ $z^{3k_0}x^{3k_0}\equiv 1\mod (6n_2 +1)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/6/1/961dadf6370705110f58405ff19f498682.png)
, откуда следует, что
и
![$x^ {3k_0}\equiv1\mod (6n_2 + 1)$ $x^ {3k_0}\equiv1\mod (6n_2 + 1)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/6/7/d6749f2f5b5416ae80a56264dc79528482.png)
,
а учитывая условие(4), где
![$2^ {2n_2}=2^{3k_0}\equiv 1\mod (6n_2 + 1)$ $2^ {2n_2}=2^{3k_0}\equiv 1\mod (6n_2 + 1)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/d/2/6d2d66ad4d68b56485f753a0a7aa223f82.png)
приходим к противоречию – три числа [
![$z^{k_0}$ $z^{k_0}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/a/e/8aef5a1bd3f3b447a10ca32f7db593ac82.png)
,
![$x^{k_0}$ $x^{k_0}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/9/a/c9aebf20d3b22ddbda04f7c25e98491d82.png)
,
![$2^{k_0}$ $2^{k_0}$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/5/c/55c85fc90a36db47872df8746486314582.png)
] принадлежат показателю 3 по модулю
![$6n_2 + 1$ $6n_2 + 1$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/6/0/5606368969d3d9e380868626ef789c4a82.png)
, что противоречит функции Эйлера
![$\varphi (3) = 2$ $\varphi (3) = 2$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/6/7/1677e7e2025a3d76a3416b155bf2881282.png)
.
Это значит, что трехчлен (2) не может содержать делители- простые числа
![$6n_2 + 1$ $6n_2 + 1$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/6/0/5606368969d3d9e380868626ef789c4a82.png)
, где
![$2n_2 = 3k_0$ $2n_2 = 3k_0$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/6/9/469780e371725243e3881014f44ee6ef82.png)
.
6. Показано, что если
![$2n_2 = 3k_1 + 1$ $2n_2 = 3k_1 + 1$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/6/e/e6e19493d24e8cd38c9236c70d31217582.png)
или
![$2n_2 = 3k_2 + 2$ $2n_2 = 3k_2 + 2$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/a/3/3a3b22d116ed93729e99c90360aa78fd82.png)
, то
![$z^{3k_1 +1}\not \equiv x^{3k_1 +1}\mod (6n_2 +1)$ $z^{3k_1 +1}\not \equiv x^{3k_1 +1}\mod (6n_2 +1)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/7/4/2740c602341576ec7092521cc7aa642582.png)
и
![$z^{3k_2 +2}\not\equiv x^{3k_2 +2}\mod (6n_2 +1)$ $z^{3k_2 +2}\not\equiv x^{3k_2 +2}\mod (6n_2 +1)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/4/0/3402820afa6ee107e9967a8c36ecddff82.png)
,
а благодаря условию(4) показано, что
![$z^{3k_1 +1}\not\equiv 1\mod (6n_2 +1)$ $z^{3k_1 +1}\not\equiv 1\mod (6n_2 +1)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/c/5/fc5412f0c29a162d1631f9ca0ea66a7082.png)
,
![$x^{3k_1 +1}\not\equiv 1\mod (6n_2 +1)$ $x^{3k_1 +1}\not\equiv 1\mod (6n_2 +1)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/3/a/a3a71ad6a08d14c4f785062e95e0d0be82.png)
,
![$z^{3k_2 +2}\not\equiv 1\mod (6n_2 +1)$ $z^{3k_2 +2}\not\equiv 1\mod (6n_2 +1)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/2/7/62770cd62c55609cf80a2ecdd43486de82.png)
,
![$x^{3k_2 +2}\not\equiv 1\mod (6n_2 +1)$ $x^{3k_2 +2}\not\equiv 1\mod (6n_2 +1)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/f/d/efd4375d3325006f5e3dc9228f0b891782.png)
.
Это значит, что пара чисел [
![$z^{3k_1 +1}$ $z^{3k_1 +1}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/5/9/059ca75a1b56ad0c81116e3aa969ea2282.png)
и
![$x^{3k_1 +1}$ $x^{3k_1 +1}$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/c/5/7c5f74b74e8ca40f53ac26bb1c27601a82.png)
]
и пара чисел [
![$z^{3k_2 +2}$ $z^{3k_2 +2}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/a/4/0a43d3eb723ba7cc0f53ce52e7fd31ce82.png)
и
![$x^{3k_2 +2}$ $x^{3k_2 +2}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/f/6/cf65656e1a914705fb8fbaaf434c06c582.png)
] принадлежат
показателю 3 по модулю
![$6n_2 +1$ $6n_2 +1$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/7/9/079302f5f8f8eb02743d4abfafda9b8a82.png)
и удовлетворяют сравнениям соответственно
![$z^{3k_1 +1} + x^{3k_1 +1} + 1\equiv 0\mod (6n_2 + 1) \engo(9) $ $z^{3k_1 +1} + x^{3k_1 +1} + 1\equiv 0\mod (6n_2 + 1) \engo(9) $](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/0/5/30542133dc60c32ad73c522e408de73082.png)
,
![$z^{3k_2 +2}x^{3k_2 +2}\equiv 1\mod (6n_2 + 1)\engo(10) $ $z^{3k_2 +2}x^{3k_2 +2}\equiv 1\mod (6n_2 + 1)\engo(10) $](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/9/1/4915df58d2d9819527144e9df8e5b82382.png)
7. Если
![$[N, (6n_2 +1)] = 1$ $[N, (6n_2 +1)] = 1$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/b/c/7bc07162211d08acdab14c720a822f3082.png)
, то такое натуральное число N в степени
![$2n_2 =3k_1 +1$ $2n_2 =3k_1 +1$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/e/a/feaf547324b54cc79ac95ae62a826a8382.png)
или в степени
![$2n_2 =3k_2 + 2$ $2n_2 =3k_2 + 2$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/c/b/2cb2a2c70d380b6845559b0c30e39b9482.png)
, очевидно сравнимо
(для показателя
![$2n_2 =3k_1 + 1$ $2n_2 =3k_1 + 1$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/c/8/9c814340f6cfb71f42b5bcd57cca569882.png)
)
либо с 1 (единицей),
либо с
![$z^{3k_1 + 1}$ $z^{3k_1 + 1}$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/b/a/5ba2d7ac8a46518d343a901d4f470a1e82.png)
,
либо с
![$x^{3k_1 + 1}$ $x^{3k_1 + 1}$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/6/1/f616453bce4474213fec48e9a58b4ca082.png)
,
по модулю
![$6n_2 + 1$ $6n_2 + 1$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/6/0/5606368969d3d9e380868626ef789c4a82.png)
,
(для показателя
![$2n_2 =3k_2 + 2$ $2n_2 =3k_2 + 2$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/c/b/2cb2a2c70d380b6845559b0c30e39b9482.png)
)
либо с 1 (единицей)
либо с
либо с
![$x^{3k_2 + 2}$ $x^{3k_2 + 2}$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/b/8/ab85a059a82351781033d842656adbc682.png)
по модулю
![$6n_2 + 1$ $6n_2 + 1$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/6/0/5606368969d3d9e380868626ef789c4a82.png)
,
Раздел II
Новые «Размышления..» с учетом результатов Раздела I
В основе Новых «Размышлений..» лежит простая мысль, о том, что у трехчлена
![$z^2-z x + x^2\engo(2) $ $z^2-z x + x^2\engo(2) $](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/a/c/cac8a20ae31533350be3c83bbe358fde82.png)
, построенного на натуральных взаимно простых числах удовлетворяющих равенству
![$x^3 + y^3-z^3= 0\engo(1) $ $x^3 + y^3-z^3= 0\engo(1) $](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/9/2/592d4cbb6a66be41c913242ed3e8a7ad82.png)
не существует простых сомножителей вида
![$6n +1$ $6n +1$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/7/6/97668c2d7d7e7e51c49222c2b4f6882182.png)
.
В Разделе I уже показано, что простые числа вида
![$6n_2 + 1$ $6n_2 + 1$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/6/0/5606368969d3d9e380868626ef789c4a82.png)
, где
![$2n_2 = 3k_0$ $2n_2 = 3k_0$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/6/9/469780e371725243e3881014f44ee6ef82.png)
не могут быть сомножителями трехчлена (2).
Ниже мы покажем, что простые числа вида
![$6n_2 + 1$ $6n_2 + 1$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/6/0/5606368969d3d9e380868626ef789c4a82.png)
, где
![$2n_2 = 3k_1 +1$ $2n_2 = 3k_1 +1$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/8/5/d8536894d87754dbdf119a0786053c2f82.png)
, а так же где
![$2n_2 = 3k_2 + 2$ $2n_2 = 3k_2 + 2$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/a/3/3a3b22d116ed93729e99c90360aa78fd82.png)
не могут быть сомножителями трехчлена (2).
1. Итак, пусть
![$z^2- z x + x^2 = (z + x) ^2-3z x\equiv 0\mod (6n_2 + 1)$ $z^2- z x + x^2 = (z + x) ^2-3z x\equiv 0\mod (6n_2 + 1)$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/8/4/c841395d6ccb6f4d22ef468862ed034682.png)
,
отсюда после умножения сравнения на
![$z + x$ $z + x$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/e/8/de8032a009acd363f1f3da3158e089ff82.png)
имеем
![$(z + x)^3 \equiv 3z x(z + x)\mod (6n_2 + 1)$ $(z + x)^3 \equiv 3z x(z + x)\mod (6n_2 + 1)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/8/3/3839255603b4af3484dbce13b45b080682.png)
, а после
возведения сравнения в степень
![$2n_2$ $2n_2$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/8/f/f8fed81d427d006b182323759966ba5e82.png)
получим
![$(z + x)^{6n_2}\equiv [3(z x)(z +x)]^{2n_2}\mod(6n_2 +1)$ $(z + x)^{6n_2}\equiv [3(z x)(z +x)]^{2n_2}\mod(6n_2 +1)$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/4/4/c4440b0dcc690c5e0325225ec29f42c982.png)
, отсюда благодаря МТФ и условия (4) будет
![$1\equiv 3^ {2n_2}(z +x)^{2n_2}\engo(12)$ $1\equiv 3^ {2n_2}(z +x)^{2n_2}\engo(12)$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/5/7/c57aac71a2665cc43fcf501654d9e95a82.png)
.
2. Пусть
![$3^ {2n_2} \not\equiv 1\mod (6n_2 + 1)\engo(13)$ $3^ {2n_2} \not\equiv 1\mod (6n_2 + 1)\engo(13)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/7/d/a7db52b936a1a4cdcc0d1a6728f4d0d482.png)
,
[Допущение (13) проверено и справедливо для
![$P_2 =6n_2 + 1 = 31, 43, 109, 127, 157,229$ $P_2 =6n_2 + 1 = 31, 43, 109, 127, 157,229$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/f/c/1fc386a989f05725ece177828655746a82.png)
.
Общее доказательство Допущения (13) не найдено]
тогда из (12) с учетом (13) и п.7 Раздела I следует:
или
![$(z + x)^{2n_2}\equiv x^{2n_2}\mod (6n_2 +1) \engo(14)$ $(z + x)^{2n_2}\equiv x^{2n_2}\mod (6n_2 +1) \engo(14)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/6/b/a6bbbfad78acbdd8098b942f53e6335082.png)
или
![$(z + x)^{2n_2}\equiv z ^{2n_2}\mod (6n_2 +1) \engo(15)$ $(z + x)^{2n_2}\equiv z ^{2n_2}\mod (6n_2 +1) \engo(15)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/7/4/1747c6d21d17e92f3a55bdd94b99364982.png)
3.Пусть
![$(z-x) = d_1^3$ $(z-x) = d_1^3$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/2/a/82a6f05a4a1ea874cb9ecdda33eeebc082.png)
(формула Абеля для делителя (
![$d_1$ $d_1$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/0/0/90085a0c43d72e4deebf6ed4a8d9e01482.png)
) числа
![$y = U_1d_1$ $y = U_1d_1$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/8/6/b86c44b5a17feb33854b8bc41a77e43982.png)
, где
![$(y, 3) = 1$ $(y, 3) = 1$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/4/6/c46abd7a4db3890bc7cf7e3125e102f082.png)
),
тогда с учетом МТФ будет
![$(z-x) ^ {2n_2} =d_1^{6n_2}\equiv 1\mod(6n_2 + 1) engo(16)$ $(z-x) ^ {2n_2} =d_1^{6n_2}\equiv 1\mod(6n_2 + 1) engo(16)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/2/7/327a0dd86250cedc3b76d4e60f2c619282.png)
.
4. Перемножим сравнения (14) (для определенности) и сравнение (16)
[Перемножение сравнения (15) и сравнения (16) и дальнейший анализ, аналогичный показанному ниже, даст те же результаты]
![$(z + x)^{2n_2}(z-x)^{2n_2}\equiv x^{2n_2}\mod(6n_2 +1)$ $(z + x)^{2n_2}(z-x)^{2n_2}\equiv x^{2n_2}\mod(6n_2 +1)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/4/1/5411e6c44ac8d9e8b677c450d9cd0bea82.png)
,
отсюда
![$(z^2-x^2) ^{2n_2}\equiv x^{2n_2}\mod(6n_2 +1) \engo(17) $ $(z^2-x^2) ^{2n_2}\equiv x^{2n_2}\mod(6n_2 +1) \engo(17) $](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/a/c/7ac4596987b362936f6cb311ea6bb04882.png)
Так как из
![$z^2-z x +x^2\equiv 0\nod(6n_2 +1)$ $z^2-z x +x^2\equiv 0\nod(6n_2 +1)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/b/a/dba312db76347a4eef14749c56e996c082.png)
следует, что
---
или
---
![$(-x^2)\equiv z^2-z x\mod (6n_2 + 1)$ $(-x^2)\equiv z^2-z x\mod (6n_2 + 1)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/c/e/acef795299215ade381a34f3bd43912782.png)
, то с учетом этого получим соответственно
или
![$z^2-x^2\equiv [z^2 + (z^2 –z x)]= z (2z-x)\mod (6n_2 +1)\engo(19) $ $z^2-x^2\equiv [z^2 + (z^2 –z x)]= z (2z-x)\mod (6n_2 +1)\engo(19) $](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/e/d/eed8c1a242090770837e44e82726cb7382.png)
.
5.Тогда сравнение (17) с учетом (18) будет
![$x^ {2n_2}(z-2x)^{2n_2}\equiv x^{2n_2}\mod(6n_2 +1)$ $x^ {2n_2}(z-2x)^{2n_2}\equiv x^{2n_2}\mod(6n_2 +1)$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/4/8/848edda8896a123772ea0bc158faadda82.png)
, отсюда
![$(z-2x)^{2n_2}\equiv 1\mod(6n_2 +1)\engo(20)$ $(z-2x)^{2n_2}\equiv 1\mod(6n_2 +1)\engo(20)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/1/a/71afbee68befe7eb15bfab5c4048ca8e82.png)
, а с учетом
(19) сравнение (17) будет
![$z^{2n_2}(2z-x)^{2n_2}\equiv x^{2n_2}\mod(6n_2 +1)$ $z^{2n_2}(2z-x)^{2n_2}\equiv x^{2n_2}\mod(6n_2 +1)$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/5/4/4543d1a680ff309e9c9773dbf6ecba9d82.png)
,
отсюда с учетом (6) имеем
![$z^ {2n_2}(2z-x)^{2n_2}\equiv (z^{2n_2})^2\mod(6n_2 +1)$ $z^ {2n_2}(2z-x)^{2n_2}\equiv (z^{2n_2})^2\mod(6n_2 +1)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/1/2/a12a6b2a0dadd3110ef90bdcb10ebb9482.png)
,
а после сокращения на
![$z^ {2n_2}$ $z^ {2n_2}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/2/1/02129f68fdf265ab28d47df3817bdd6182.png)
получим
![$(2z-x)^{2n_2}\equiv z^{2n_2}\mod(6n_2 +1)\engo(21)$ $(2z-x)^{2n_2}\equiv z^{2n_2}\mod(6n_2 +1)\engo(21)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/c/1/ac14ce4b44bd37a8afdeb41b54d7e38b82.png)
.
6. Перемножим сравнения (20) и (21)
![$(2z-x)^{2n_2}(z-2x)^{2n_2}\equiv z^{2n_2}\mod(6n_2 +1)$ $(2z-x)^{2n_2}(z-2x)^{2n_2}\equiv z^{2n_2}\mod(6n_2 +1)$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/c/2/8c2e839da22d0bcda2261c86b8b8f43782.png)
,
а после преобразование левой части сравнения имеем
![$[2(z^2-z x +x^2)-4z x]^{2n_2}\equiv z^{2n_2}\mod(6n_2 +1)$ $[2(z^2-z x +x^2)-4z x]^{2n_2}\equiv z^{2n_2}\mod(6n_2 +1)$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/a/a/caa4b42b6203042a5d2d8b1b2e16084a82.png)
,
отсюда с учетом (3) и благодаря (4) и (5) имеем
![$z^{2n_2}\equiv 1\mod(6n_2 +1)\engo(22)$ $z^{2n_2}\equiv 1\mod(6n_2 +1)\engo(22)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/d/e/7deee2d0a8d07ac28d0ad310117d2db982.png)
.
[благодаря (4) и (5) для
![$(4zx)^{2n_2}$ $(4zx)^{2n_2}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/d/f/0df29a093363e157ae1f32e93305f68d82.png)
имеем
![$(4zx)^{2n_2}=[2^{2n_2}]^2(zx)^{2n_2}\equiv 1\mod(6n_2 +1)$ $(4zx)^{2n_2}=[2^{2n_2}]^2(zx)^{2n_2}\equiv 1\mod(6n_2 +1)$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/2/8/42870be2a78b5178e2e824f451956b3082.png)
],
Из сравнения (5) с учетом (22) имеем
![$x^{2n_2}\equiv 1\mod(6n_2 +1) \engo(23)$ $x^{2n_2}\equiv 1\mod(6n_2 +1) \engo(23)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/6/5/d655332af353b44e782e5388e297908f82.png)
.
Так как мы рассматриваем числа
![$ z^{2n_2}$ $ z^{2n_2}$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/6/6/f66af4c9ae129ace47e8faca5dcae2b482.png)
и
![$ x^{2n_2}$ $ x^{2n_2}$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/3/a/93a1a792b5e4b1b2b50f32d23ff4280082.png)
,
принадлежащие показателю 3 по модулю
![$6n_2 + 1$ $6n_2 + 1$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/6/0/5606368969d3d9e380868626ef789c4a82.png)
, то они удовлетворяют сравнениям
![$ z^{2n_2}x^{2n_2}\equiv 1\mod (6n_2 + 1)$ $ z^{2n_2}x^{2n_2}\equiv 1\mod (6n_2 + 1)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/8/3/a836fc4307e2bfb148d125e47de2de7e82.png)
, см. (5)
а также
![$ z^{2n_2} + x^{2n_2} + 1\ equiv 0\mod (6n_2 + 1) \engo(24)$ $ z^{2n_2} + x^{2n_2} + 1\ equiv 0\mod (6n_2 + 1) \engo(24)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/7/3/a7304d407369a96d01f5304bf0a28ee182.png)
.
7. Сравнение (24) с учетом сравнений (22) и (23) будет
![$z^ {2n_2}+x^{2n_2} +1\equiv1+1+1=3\equiv 0\mod(6n_2 +1)$ $z^ {2n_2}+x^{2n_2} +1\equiv1+1+1=3\equiv 0\mod(6n_2 +1)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/0/1/701424654cd67b70ba8580bcac6e61b182.png)
,
что не возможно, так как
![$3 < (6n_2 + 1)$ $3 < (6n_2 + 1)$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/0/a/c0a3ec7cf6d9410a66c32268ba3c562c82.png)
.
Пришли к противоречию --простые числа вида
![$6n_2 + 1$ $6n_2 + 1$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/6/0/5606368969d3d9e380868626ef789c4a82.png)
где
![$2n_2 = 3k_1 + 1$ $2n_2 = 3k_1 + 1$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/6/e/e6e19493d24e8cd38c9236c70d31217582.png)
и
![$2n_2 = 3k_2 + 2$ $2n_2 = 3k_2 + 2$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/a/3/3a3b22d116ed93729e99c90360aa78fd82.png)
не могут быть сомножителями трехчлена (2).
При поиске противоречия мы использовали:
--трехчлен (2) – нечетное натуральное число > 1 , которое согласно основной теореме арифметике «…может быть представлено в виде произведения простых чисел….»;
см
[В.С. ЛЯПИН, А. Е.ЕВСЕЕВ АЛГЕБРА и ТЕОРИЯ ЧИСЕЛ]
---равенство (1):
--- формулы Абеля –производные равенства (1).
Найденное противоречие указывает на отсутствие натуральных чисел удовлетворяющих равенству (1), а значит и формулам Абеля.