shwedka писал(а):
…не пойдем дальше, пока на будет приведено в порядок опубликованное
yk2ru писал(а):
… Для показателя два я не стал бы использовать индекс…
Считая, что учёл все замечания, за исключением слова «постоянны», отправляю §1,§2 и §3, с добавлением 6-ти строчек. Прошу быть внимательными, т.к. во все §§ внесены коррективы.
В начале §1 вместо: «Для каждого элемента из множества S определяем число
![$Z=$\sqrt[]{X^2+Y^2}$ $ $Z=$\sqrt[]{X^2+Y^2}$ $](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/7/6/8764f3e2451ea4352ca481563e312bbf82.png)
(2а)», написал: «Определим число
![$Z=$\sqrt[]{X^2+Y^2}$ $ $Z=$\sqrt[]{X^2+Y^2}$ $](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/7/6/8764f3e2451ea4352ca481563e312bbf82.png)
(2а)», ввёл множества: «БР, ПР, БПР» и пр.
Много было правок, поэтому не убеждён, что нет опечаток.
Надеюсь, что Вы мне позволите продолжить док-во.
Применение Бинома Ньютона для доказательства теоремы Ферма.
Дано:
![$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)
, где

– натуральные числа. (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 (1b) 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)

.
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 целое 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 целыми коэффициентами, то известно, что все рациональные корни являются целыми. Кроме того, они содержатся среди делителей свободного члена уравнения. То есть

должно быть делителем числа

. Если, действительно, такой целый корень

существует, то обозначим

, где

некоторое рациональное число.
Примечания:
В множестве S:
1.

,

.
2. Для выполнения условия

,

должeн быть:
![$ 1/($\sqrt[]{2}$ - 1) \le k $ $ 1/($\sqrt[]{2}$ - 1) \le k $](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/0/e/e0ee464fe9f690ef7509f164beadcb9a82.png)
.
3. Для выполнения условия

,

должeн быть:
![$ 1/($\sqrt[3]{2}$ - 1) \le k_3 $ $ 1/($\sqrt[3]{2}$ - 1) \le k_3 $](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/e/7/0e7777404f87c2209a8847137ead5b8f82.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

,

должeн быть:
![$ 1/($\sqrt[]{2}$ - 1) \le k $ $ 1/($\sqrt[]{2}$ - 1) \le k $](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/0/e/e0ee464fe9f690ef7509f164beadcb9a82.png)
.
4. Для выполнения условия

,
должeн быть:
![$ 1/($\sqrt[3]{2}$ - 1) \le k_3 $ $ 1/($\sqrt[3]{2}$ - 1) \le k_3 $](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/e/7/0e7777404f87c2209a8847137ead5b8f82.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

и

остаются базовыми.
При заданном

, множество элементов, составленных из базовых пар

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

, множество

.
Элементами БР будем называть:
![$z=$\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

.
Элементами ПР будем называть:
![$Z=$\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.

,

,

,

,

,

,

,

,
![$z_3= $\sqrt[3]{x^3+y^3}$ $ $z_3= $\sqrt[3]{x^3+y^3}$ $](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/c/1/5c10c2efa7cb99f042b4f9aaafd61d7382.png)
,

.

– действительное число.
§3. Рассмотрим подобную пару (Y=X) .
Чтобы отличать буквенные символы при

, добавим к принятым символам, для пары

, индекс

. При

, все пары, независимо рациональные они или иррациональные, являются подобными парами. Bсе вместе они образуют только один БЛОК ПОДОБНЫХ пар. Все эти подобные пары с одним

, то есть с одной и той же базой. Это
![$ k^= =1/($\sqrt[]{2}$ - 1)=2.414… $ $ k^= =1/($\sqrt[]{2}$ - 1)=2.414… $](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/f/9/9f92134642be5b20ae1d5f32becfbd3382.png)
.
Базовая пара этого БЛОКа:

– иррациональные числа. В базовом ряду:

,

– иррациональнoе числo,

– иррациональнoе числo,

– иррациональнoе числo,

.

– иррациональнoе числo.
Примечание: Все цифровые значения, указанные выше, до §3, постоянны.
В БР, где d=1, кроме

, есть ещё одно натуральное число. Оно равно

. Обозначим его

.
Тогда:

. Здесь,
Для произвольного

обозначим через

наибольшее натуральное число, меньшее

. Если

, при этом, будет равно натуральному числу

, предыдущего ПР, то значит, что в этом ПР нет

.
В ПР, где d=2,

. Здесь:

,

,

,

.

. Уже при d=2,

меньше

. Здесь, между числами:

и

имеется одно натуральное число -

.
В сравнении с ПР, где

, в ПР, где d=3:

увеличилось на

и стало равным:

.

увеличилось на

и стало равным:

.

увеличилось на

и стало равным:

.
При этом, разница между

и

, и между

и

, по сравнению с предыдущей парой, увеличилась.
С увеличением

, разница между

и

, и разница между

и

будет увеличиваться.
Предположим, что в следующем ПР, где

, будет подобная пара, в которой

- натуральные числa. В этом случае:

будет иррациональным числом.

- иррациональным числом,

,

, что даже меньше числа

, предыдущего ПР. Т. е.

, и в этом случае, не будет рациональным числом ПР, где

.