Как раз доказывать, что во всех равенствах одни и те же

не надо даже и пытаться. Согласно Вашим рассуждениям, достаточно доказать, что одни и те же числа

для решений уравнения Ферма с показателем 2 и c произвольным показателем

.
Пусть

произвольное нечетное число. Ему соответствует решение для квадратов
Например, (9,40,41). Число

.
Таким образом, произвольному, с любыми наперед заданными свойствами четному числу

всегда найдется соответствующая тройка решения для квадратов. Следовательно, какое бы ни было число

для тройки решения при произвольном показателе

, найдется тройка решения для данного

и для квадратов. И ни каких противоречий при этом не существует, так как учитываются любые свойства возможного решения для произвольного показателя

.
Поэтому доказательства теоремы у вас отсутствует.