(A) Если уравнение

, (1)
где X, Y, Z – целые отличные от нуля числа, P – простое число > 2, имеет решение, то его можно представить в следующем виде:
![$(kA_2B_2)^{2P} + [(A^{2P}_2 - B^{2P}_2)/2]^{2P} = [(A^{2P}_2 + B^{2P}_2)/2]^{2P}$ $(kA_2B_2)^{2P} + [(A^{2P}_2 - B^{2P}_2)/2]^{2P} = [(A^{2P}_2 + B^{2P}_2)/2]^{2P}$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/c/c/7cc91ca86ec9be176fcf4ef8953173f582.png)
,
где

– нечетные попарно взаимно простые натуральные числа.
Доказательство:
В свое время Тержанян доказал, что уравнение (1) не имеет решений, при условии, что 2P не делит X или Y.
Можно полагать, что X, Y, Z – попарно взаимно просты. Пусть Y – четное, тогда X и Z нечетные. Как известно, если уравнение (1) имеет решение, то все решения можно представить в виде:

Учитывая, что (A, B) = 1, получаем, согласно основной теореме арифметики:

Уравнение (1) можно разложить на множители

;


или P. Учитывая, что 2P|Y, получаем

, а значит

(2)
где

Кроме того уравнение (1) можно разложить на множители



или P. Учитывая, что 2P|Y,

, а значит

, или

, (3)
где
Из уравнения (2) получаем:

А из уравнения (3):

Следовательно:
1.

2.

3.
![$(kA_2B_2)^{2P} + [(A^{2P}_2 - B^{2P})/2]^{2P} = [(A^{2P}_2 + B^{2P})/2]^{2P}$ $(kA_2B_2)^{2P} + [(A^{2P}_2 - B^{2P})/2]^{2P} = [(A^{2P}_2 + B^{2P})/2]^{2P}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/8/e/88eb1def3ac00767c43189eb85f1ea9282.png)
;
4.
![$(A_1B_1)^{2P} + [(A^2_1 - B^2_1)/2]^{2P} = [(A^2_1 - B^2_1)/2 + B^{2P}_2]^{2P}$ $(A_1B_1)^{2P} + [(A^2_1 - B^2_1)/2]^{2P} = [(A^2_1 - B^2_1)/2 + B^{2P}_2]^{2P}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/b/7/8b7241eaa901ce4d5ed9281d40e5cdd482.png)
.■