Здесь правильно.
Спасибо!
В третий раз указываю на невнятность геометрического построения.
О, совсем другое дело! Но что дальше?
БТФ и сумма точных квадратов.
(Дополненное изложение)
Необходимо доказать, что для любого натурального
![$n>2$ $n>2$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/a/9/2a9dfa29692859379213db21d3f8a1f482.png)
уравнение
![$a^3+b^3=c^3$ $a^3+b^3=c^3$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/d/6/fd6fba75527b1203b6cc0aabd04dc1be82.png)
; (А)
не имеет натуральных решений
![$a$ $a$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/4/b/44bc9d542a92714cac84e01cbbb7fd6182.png)
,
![$b$ $b$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/b/d/4bdc8d9bcfb35e1c9bfb51fc69687dfc82.png)
и
![$c$ $c$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/e/1/3e18a4a28fdee1744e5e3f79d13b9ff682.png)
.
Предположим, что равенство (А) при
![$n=3$ $n=3$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/a/6/aa6905d780872f0007f642420d7a2d9c82.png)
истинно.
Вводим обозначения:
![$a=a_i*a_x$ $a=a_i*a_x$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/b/a/0baf5cb84f3806833a671e9f48d9fa8482.png)
(1)
![$b=b_i*b_x$ $b=b_i*b_x$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/c/9/cc98422888c76e1336a1efbbf699874982.png)
(2)
![$c=c_i*c_x$ $c=c_i*c_x$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/c/8/4c844d58fd678267b56bf92649b589ea82.png)
(3),
где все сомножители взаимно простые.
![$c-a=D_b=b_i^3/3$ $c-a=D_b=b_i^3/3$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/3/7/f37dfd3aff14d0e85cf5c3dd100f28fe82.png)
; (4)
![$c-b=D_a=a_i^3$ $c-b=D_a=a_i^3$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/d/9/4d945e904816df3a764215045359fc8382.png)
; (5)
![$a+b=D_c=c_i^3$ $a+b=D_c=c_i^3$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/f/a/1fa6711361efe957428da809dafa4eaa82.png)
; (6)
![$k=a+b-c=a_i*b_i*c_i$ $k=a+b-c=a_i*b_i*c_i$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/e/2/7e2b11a4b3a6c5eee840ef3ed2f777f882.png)
; (7)
![$k^3=3*Q_a*Q_b*Q_c$ $k^3=3*Q_a*Q_b*Q_c$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/e/c/cec29627b83d6e1d10eeadb647264db582.png)
; (8)
Доказательство основано на закономерности:
![$Q_{2a}=[(2*a)^3-2a]/6=[1^2+3^2+5^2+…+(2a-1)^2]$ $Q_{2a}=[(2*a)^3-2a]/6=[1^2+3^2+5^2+…+(2a-1)^2]$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/3/6/436dd44781873836680f13592a7213d282.png)
; (A-1)
И.Н.Бронштейн, К.А.Семендяев. Справочник по математике. Для инженеров и учащихся ВТУЗов. "Тойбнер", Лейпциг, 1979. "Наука", Москва, 1980.
«Ваше "открытие" можно найти в пункте 2.3.3 под номером 7.».
(Ссылку дал Someone-активный участник в Дискуссионных темах:
diskussionnye-temy-m-f28-0.html )
Выражение (А-1) свидетельствует о том, что величины
![$Q_{2a}$ $Q_{2a}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/8/e/88ed7fd835bbd5ac934a458aededa23a82.png)
и
![$Q_{2c}$ $Q_{2c}$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/3/5/535489cf69c940c4d0d58429d50d818f82.png)
всегда можно представить как сумму точных квадратов с нечётными основаниями последовательного числового ряда.
Для
![$(2c)^3$ $(2c)^3$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/e/c/fece8888702024408b5d0c06820d8d3382.png)
можем записать:
![$ (2c)^3= Q_{2c}+2c =6*[1^2+3^2+5^2+…+(2c-1)^2] +2c$ $ (2c)^3= Q_{2c}+2c =6*[1^2+3^2+5^2+…+(2c-1)^2] +2c$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/c/8/9c8385aaf1c0662dc13005cd324747a082.png)
; (2.1)
Для
![$(2a)^3$ $(2a)^3$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/1/6/d168ed5fd13adda1c49ebb67e033c14682.png)
можем записать:
![$(2a)^3= Q_{2a}+2a =6*[1^2+3^2+5^2+…+(2a-1)^2] +2a$ $(2a)^3= Q_{2a}+2a =6*[1^2+3^2+5^2+…+(2a-1)^2] +2a$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/8/f/68fe7337b5a67dfff1b52ace622edd9682.png)
; (2.2)
(В геометрическом построении
![$Q_{2a}$ $Q_{2a}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/8/e/88ed7fd835bbd5ac934a458aededa23a82.png)
и
![$Q_{2c}$ $Q_{2c}$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/3/5/535489cf69c940c4d0d58429d50d818f82.png)
могут быть, условно, представлены двумя подобными прямоугольными треугольниками
![${A_1}{B_1}{C_1}$ ${A_1}{B_1}{C_1}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/9/5/c95625673501700285dea5ae3140df2482.png)
и
![${A_2}{B_2}{C_2}$ ${A_2}{B_2}{C_2}$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/6/7/d6736482fb375a1e08097f696e86398682.png)
).
Для разности этих величин справедливо:
![$ (2c)^3-(2a)^3=6*Q_{2c}+2c-6*Q_{2a}-2a=6*Q_{2c}- 6*Q_{2a}+2(c-a)=$ $ (2c)^3-(2a)^3=6*Q_{2c}+2c-6*Q_{2a}-2a=6*Q_{2c}- 6*Q_{2a}+2(c-a)=$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/1/d/71df3b0f2baf2e205184932571aef05d82.png)
![$6*[(2a+1)^2+(2a+3)^2+(2a+5)^2+…+(2c-1)^2]+2(c-a) $ $6*[(2a+1)^2+(2a+3)^2+(2a+5)^2+…+(2c-1)^2]+2(c-a) $](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/3/e/f3e853b56a92b165cd8f538919ad87ad82.png)
; (2.3)
Последнее слагаемое получено на основании равенства:
![$(2c-1)^2=[2a+2(c-a)-1]^2$ $(2c-1)^2=[2a+2(c-a)-1]^2$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/4/e/44e22d9fbd3cc471986f6a37421f23cd82.png)
; (2.4)
То есть, должно обеспечиваться не только числовое, но и структурное наполнение величин
![$Q_{2a}$ $Q_{2a}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/8/e/88ed7fd835bbd5ac934a458aededa23a82.png)
,
![$Q_{2c}$ $Q_{2c}$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/3/5/535489cf69c940c4d0d58429d50d818f82.png)
и
![$Q_{2b}$ $Q_{2b}$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/9/4/69448b9aba77b22ebf87bc8b3436a81a82.png)
.
(В геометрическом построении разность
![$Q_{2c}-Q_{2a}$ $Q_{2c}-Q_{2a}$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/2/c/f2cdaac409c08a4e641f7f725a23843282.png)
может быть обеспечена наложением треугольников
![${A_1}{B_1}{C_1}$ ${A_1}{B_1}{C_1}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/9/5/c95625673501700285dea5ae3140df2482.png)
и
![${A_2}{B_2}{C_2}$ ${A_2}{B_2}{C_2}$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/6/7/d6736482fb375a1e08097f696e86398682.png)
с совмещением вершин
![$A_1$ $A_1$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/7/4/c74f257c1a844c30acb274ac45ecd39782.png)
и
![$A_2$ $A_2$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/a/3/0a3132987975418a383f22eef58769cb82.png)
.)
В случае опровержения БТФ разность точных кубов позволило бы выражать
![$(2b)^3$ $(2b)^3$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/0/7/70768b13f5d43e334eebd8728b26440b82.png)
в аналогичном формализованном виде, вычитая из величины
![$Q_{2c}-Q_{2a}$ $Q_{2c}-Q_{2a}$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/2/c/f2cdaac409c08a4e641f7f725a23843282.png)
величину
![$2k/6$ $2k/6$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/5/a/15a52d1ec3a83ebc161e7a28642713c282.png)
для восполнения величины
![$2*D_b$ $2*D_b$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/0/4/b04911470889cca608c3019f7d836b3c82.png)
до величины
![$2b$ $2b$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/9/6/b96b0a2173b13df8cb9007a9a984a9f982.png)
.
Или складывая величины
![$Q_{2c}-Q_{2a}$ $Q_{2c}-Q_{2a}$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/2/c/f2cdaac409c08a4e641f7f725a23843282.png)
и
![$2*D_b/6$ $2*D_b/6$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/6/f/46f8ca8bb6ba9f34b7457b792103b61d82.png)
, выразить разность точных кубов, делённую на шесть (6).
Разность
![$Q_{2c}-Q_{2a}$ $Q_{2c}-Q_{2a}$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/2/c/f2cdaac409c08a4e641f7f725a23843282.png)
может быть выражена и в виде суммы двух слагаемых. Для наглядности достраиваем ещё один подобный прямоугольный треугольник
![${B_1}O{B_2}$ ${B_1}O{B_2}$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/6/4/96435ad4cdf58ff0321e4a947f898a6f82.png)
, выражающий величину
![$Q_{2c-2a}$ $Q_{2c-2a}$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/9/9/d993bbfb8df79265f9403bffdb8dc59d82.png)
.
Первое слагаемое – это:
![$Q_{(2c-2a)}=[2*(c-a)]^3/6-2*(c-a)/6$ $Q_{(2c-2a)}=[2*(c-a)]^3/6-2*(c-a)/6$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/1/1/f11d7b4469d784e81568cdf3cdfda35082.png)
; (3.1)
Второе слагаемое – это величина, на которой остановимся подробно.
Если при построении разности
![$Q_{2c}-Q_{2a}$ $Q_{2c}-Q_{2a}$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/2/c/f2cdaac409c08a4e641f7f725a23843282.png)
совмещены начальные точные квадраты рассматриваемых величин (
![$1^2$ $1^2$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/a/0/8a04a8a19ba8ed858543719bfb9200f482.png)
),
второе слагаемое может быть выражено в виде суммы разностей точных квадратов.
(В геометрическом изображении это, условно, параллелограмм
![${C_2}{B_2}{B_1}O$ ${C_2}{B_2}{B_1}O$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/d/0/4d020163c9f49a5c5b654a499addb08082.png)
.)
Первое слагаемое:
![$(2*a+1)^2-1^2$ $(2*a+1)^2-1^2$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/4/4/f443236a9b7a010aff2b583600fd970a82.png)
; (4.1)
Второе слагаемое:
![$(2*a+3)^2-3^2$ $(2*a+3)^2-3^2$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/a/4/4a462d70e9a34a8ab9eeeb5e35e4882682.png)
; (4.2)
Третье слагаемое:
![$(2*a+5)^2-5^2$ $(2*a+5)^2-5^2$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/7/e/77e6d7b33ad960dbaf0e8edb0817734b82.png)
; (4.3)
И так далее, до
Последнее слагаемое:
![$[(2*a+(2*c+2*a-1)]^2-(2*c+2*a-1)^2$ $[(2*a+(2*c+2*a-1)]^2-(2*c+2*a-1)^2$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/9/c/a9cf37a8f83444229a76ebc9f021774282.png)
; (4.4)
Каждая разность квадратов, как известно, равна произведению суммы и разности оснований.
Количество разностей квадратов, участвующих в образовании суммы, в рассматриваемом варианте, равно
![$(c-a)$ $(c-a)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/1/0/e104e244c23f2bdfa6eb923ad455f4fe82.png)
.
Каждое слагаемое, в своём составе содержит сомножитель
![$2*a$ $2*a$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/6/6/566cd7d828c8c0ae99173e1d0168ecc982.png)
, который выносим за скобки.
В скобках остаётся: слагаемых
![$2*a$ $2*a$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/6/6/566cd7d828c8c0ae99173e1d0168ecc982.png)
в количестве
![$(c-a)$ $(c-a)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/1/0/e104e244c23f2bdfa6eb923ad455f4fe82.png)
, и слагаемых
![$2*(c-a)$ $2*(c-a)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/0/9/10944bcd50164c4cff9fb16f02b12eaa82.png)
, также, в количестве
![$(c-a)$ $(c-a)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/1/0/e104e244c23f2bdfa6eb923ad455f4fe82.png)
, что позволяет вынести за скобки второй сомножитель
![$2*(c-a)$ $2*(c-a)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/0/9/10944bcd50164c4cff9fb16f02b12eaa82.png)
.
В скобках остаётся
![$a+(c-a)=c$ $a+(c-a)=c$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/5/1/65177c5f42ce76b81f4614f0f9e4740a82.png)
.
В результате получаем выражение искомого второго слагаемого:
![$4*a*c*(c-a)$ $4*a*c*(c-a)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/2/6/226d9835178bc296d4ee0e7236ae286582.png)
; (3.3)
Третье слагаемое – это величина
![$2*D_b/6=2*(c-a)/6$ $2*D_b/6=2*(c-a)/6$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/d/e/9deb679aa3de8e9821e829a0ac78e46182.png)
; (3.2)
которую мы возвращаем в величину
![$Q_{2c}-Q_{2a}$ $Q_{2c}-Q_{2a}$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/2/c/f2cdaac409c08a4e641f7f725a23843282.png)
, для получения разности
![$(c^3-a^3)/6$ $(c^3-a^3)/6$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/6/5/f6582438d3bb56b5fca3280fb982949782.png)
.
Для того, чтобы найти величину
![$[(2c)^3-(2a)^3]/6$ $[(2c)^3-(2a)^3]/6$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/4/6/f462bdddb597d9acac11155556be7c4a82.png)
необходимо сложить (3.1), (3.2) и (3.3).
![$[2*(c-a)]^3/6-2*(c-a)/6+2*(c-a)/6+4*a*c*(c-a)=$ $[2*(c-a)]^3/6-2*(c-a)/6+2*(c-a)/6+4*a*c*(c-a)=$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/e/f/9ef49c164e38915cc82f4497d1c56b7e82.png)
![$[4*a*c*(c-a) + 2*(c-a)]^3/6$ $[4*a*c*(c-a) + 2*(c-a)]^3/6$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/9/6/69653959cb85eee2f5a1774d7fae8b1482.png)
; (5.1)
Переходим к рассмотрению разности предполагаемых
точных квадратов:
![$c_i^3-a_i^3$ $c_i^3-a_i^3$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/8/f/58f961ddfdded4d957bc7d23a812a40682.png)
. (6.1)
Выразим эту разность через сумму и разность оснований равенства (А):
![$c_i^3-a_i^3=(a+b)-(c-b)=(a-c)+2*b=-b_i^3/3+2*b_i*b_x$ $c_i^3-a_i^3=(a+b)-(c-b)=(a-c)+2*b=-b_i^3/3+2*b_i*b_x$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/8/6/c8694e784eddcceed7db826a33eab21082.png)
. (6.2)
Таким образом получаем возможность составления предполагаемого равенства.
В вышеприведенном изложении используемые аргументы не имели индексов. При этом введение этих индексов не изменяют смысловых закономерностей – это относится как к аргументам левой, так и правой частей предполагаемого равенства.
Левая часть равенства это величина (6.2), увеличенная в
![$8/6$ $8/6$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/1/4/f14c7a800217658abceda4f72589cb8082.png)
раз.
Итак, увеличив выражение (6.2) в 8 раз и разделив на 6 , записываем равенство (7.8) (см. ниже). Умножение связано с тем, что мы умножаем основания
![$a_i$ $a_i$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/5/e/65ed4b231dcf18a70bae40e50d48c9c082.png)
и
![$c_i$ $c_i$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/b/c/3bc6fc8b86b6c61889f4e572c7546b8e82.png)
на 2 , при графическом построении; деление связано с тем, что при расчёте величины
![$Q$ $Q$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/a/f/1afcdb0f704394b16fe85fb40c45ca7a82.png)
используется делитель 6.
Запишем равенство (7.8):
![$(-8*b_i^3/3+16*b_i*b_x)/6=4*a_i*c_i*(c_i-a_i)+[2*(c_i-a_i)]^3/6$ $(-8*b_i^3/3+16*b_i*b_x)/6=4*a_i*c_i*(c_i-a_i)+[2*(c_i-a_i)]^3/6$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/a/4/ba42a0518879f78cf26bb6138a8df45782.png)
; (7.8)
![$(-8*b_i^3/3+16*b_i*b_x)=24*a_i*c_i*(c_i-a_i)+8*(c_i-a_i)^3$ $(-8*b_i^3/3+16*b_i*b_x)=24*a_i*c_i*(c_i-a_i)+8*(c_i-a_i)^3$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/a/1/8a1e9422d0ef77828c92da5e980dd35982.png)
; (7.8.1)
![$(-8*b_i^3+48*b_i*b_x)=72*a_i*c_i*(c_i-a_i)+24*(c_i-a_i)^3$ $(-8*b_i^3+48*b_i*b_x)=72*a_i*c_i*(c_i-a_i)+24*(c_i-a_i)^3$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/d/5/2d5e5c47b064016e7f8e10fb8cb5492f82.png)
; (7.8.2)
![$-8*b_i*(b_i^2-6*b_x)=24*(c_i-a_i)*[3*a_i*c_i+(c_i-a_i)^2]$ $-8*b_i*(b_i^2-6*b_x)=24*(c_i-a_i)*[3*a_i*c_i+(c_i-a_i)^2]$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/c/5/3c506e5c629a2b9d370ecd9c93860bab82.png)
; (7.8.3)
Левая и правая части равенства (7.8.1) должны подчиняться закономерности поэтапного деления разности точных квадратов (биномиальной закономерности).
Проверим правую часть равенства по биномиальной закономерности:
1. Первый этап деления:
![$[24*a_i*c_i*(c_i-a_i)+8*(c_i-a_i)^3]/(2c_i-2a_i)=$ $[24*a_i*c_i*(c_i-a_i)+8*(c_i-a_i)^3]/(2c_i-2a_i)=$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/8/8/b8816f27d0e57d6bb9389fc32f403bc282.png)
![$[12*a_i*c_i+4*(c_i-a_i)^2]$ $[12*a_i*c_i+4*(c_i-a_i)^2]$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/3/b/73bda8f60699ddc070d19f9bb22990dd82.png)
;
Корректировка первого частного на величину
![$-3*(2a_i-2c_i)^2$ $-3*(2a_i-2c_i)^2$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/e/6/0e68b4b9fe249748bb9d935f592377c182.png)
:
![$[12*a_i*c_i+4*(c_i-a_i)^2]-12*a_i^2=12*c_i*a_i*(c_i-a_i) +4*(c_i-a_i)^2$ $[12*a_i*c_i+4*(c_i-a_i)^2]-12*a_i^2=12*c_i*a_i*(c_i-a_i) +4*(c_i-a_i)^2$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/0/b/80bbdbbc8b5a77b240a2ade50d69576182.png)
;
2. Второй этап деления:
![$[12*a_i*(c_i-a_i) +4*(c_i-a_i)^2$]/(2c_i-2a_i)=$ $[12*a_i*(c_i-a_i) +4*(c_i-a_i)^2$]/(2c_i-2a_i)=$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/2/5/0254fd2ae10fdc36867d1e9b3d5c312482.png)
![$[6*a_i +2*(c_i-a_i)$ $[6*a_i +2*(c_i-a_i)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/0/f/10f469ed9cbd6bac44319b1070bc4a1582.png)
;
Корректировка второго частного на величину
![$-2*(2a_i-2c_i)$ $-2*(2a_i-2c_i)$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/2/8/02863b816e0d9649ef12745483d0357182.png)
:
![$6*a_i +2*(c_i-a_i)-2*2*a_i=2*c_i$ $6*a_i +2*(c_i-a_i)-2*2*a_i=2*c_i$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/d/b/fdb58a429f15aacaa82f4d647996606f82.png)
;
3. Третий этап деления:
![$2*c_i/2*c_i =1$ $2*c_i/2*c_i =1$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/8/f/48f0cda09f77b39c6857c469f9f10c0782.png)
;
Закономерность обеспечивается. Это подтверждает, что соотношение слагаемых правой части равенства выбраны правильно.
На основании выражения (7. 8.3) можем определять количество сомножителей
![$3$ $3$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/d/c/5dc642f297e291cfdde8982599601d7e82.png)
в левой и правой частях выражения.
Выражение (7.8.3) составлено для удобства просчётов.
При этом очевидно, что если в выражении
![$c_i-a_i$ $c_i-a_i$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/1/3/613c89b2efacd84850f79f3e9b089e5e82.png)
предположить сомножитель
![$3^f$ $3^f$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/c/5/ac54b10db4de3ce1679b898ead45690e82.png)
, то величина
![$b_i$ $b_i$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/3/a/d3aa71141bc89a24937c86ec1d350a7c82.png)
должна содержать сомножитель
![$3^{f+1}$ $3^{f+1}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/b/b/0bb14df1b701a3b8a25ce1ae7c66a2e882.png)
. При условии, что и
![$c_i^3$ $c_i^3$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/e/6/4e6d3eaa7e9bc15fb72a2ad79f17849482.png)
и
![$a_i^3$ $a_i^3$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/7/c/a7c3980214b237b653856f01afb2433182.png)
- точные степени, принадлежащие к единому классу вычетов по мод 3.
А это условие обязательно, так как разность предполагаемых степеней содержит сомножитель
![$3^2$ $3^2$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/c/d/dcd4222c4e1bc4deb3a93ee5af856f3982.png)
.
При наличии в
![$b_i$ $b_i$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/3/a/d3aa71141bc89a24937c86ec1d350a7c82.png)
сомножителя
![$3^2$ $3^2$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/c/d/dcd4222c4e1bc4deb3a93ee5af856f3982.png)
, имеем:
В левой части равенства
![$3^3$ $3^3$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/2/2/122d7384984d648b31748539d7b3d48182.png)
- в правой части равенства
![$3^3$ $3^3$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/2/2/122d7384984d648b31748539d7b3d48182.png)
;
При наличии в
![$b_i$ $b_i$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/3/a/d3aa71141bc89a24937c86ec1d350a7c82.png)
сомножителя
![$3^3$ $3^3$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/2/2/122d7384984d648b31748539d7b3d48182.png)
, имеем:
В левой части равенства
![$3^4$ $3^4$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/c/4/ec4811cbef560adb311eddff7fcdb49d82.png)
- в правой части равенства
![$3^4$ $3^4$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/c/4/ec4811cbef560adb311eddff7fcdb49d82.png)
и так далее.
А при определении сомножителя 2 равенство не обеспечивается.
Также равенство не обеспечивается в троичном счислении.
Это свидетельствует о том, что при конструировании точных квадратов
![$a+b$ $a+b$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/6/b/f6b7e0cb55b5449abf64c8aa5f82b5d782.png)
,
![$c-b$ $c-b$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/2/0/5209a90f94b4f28de1c9354a1e297eb482.png)
и величины
![$k$ $k$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/3/b/63bb9849783d01d91403bc9a5fea12a282.png)
, не возможно обеспечить величину
![$c-a$ $c-a$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/0/3/a03a918a50e4e2d84b34f62bc0d8edd682.png)
требуемого наполнения.
Невозможность равенства (7.8.1) в целочисленных величинах также свидетельствует об этом.
На основании вышеизложенного можно заключить, что БТФ справедлива при n =3, что и требовалось доказать.
P.S. Доказательство БТФ, при больших показателях степени, рассматривается аналогично.
Однако, при рассмотрении пятой степени имеем:
![$(2a)^5=6*Q_{2a}*[(2a)^2+1]+2a$ $(2a)^5=6*Q_{2a}*[(2a)^2+1]+2a$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/5/2/d52ffe2f132b318bbe24465f12870f0e82.png)
;
![$(2c)^5=6*Q_{2c}*[(2c)^2+1]+2c$ $(2c)^5=6*Q_{2c}*[(2c)^2+1]+2c$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/c/5/4c58cc64080ac9c26cde491f581ba5c882.png)
,
Что приводит, при составлении равенства (7.8), к увеличение количества слагаемых в правой части равенства, вводимых в формализованную разность точных степеней, уменьшенную в
![$6*[(2a)^2+1]$ $6*[(2a)^2+1]$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/5/9/959202261f7c3d28b2c927f53c3f99e982.png)
раз. Сомножитель
![$[(2a)^2+1]$ $[(2a)^2+1]$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/c/2/3c2b0ca7b2be0211dc4101225ac59eb882.png)
позволяет ввести в правой части равенства слагаемое (3.3).
Формализованное выражение величины (3.3), рассчитываемой как сумма разностей точных квадратов (в геометрическом изображении представленной параллелограммом) при этом участвует без сомножителя 6 в знаменателе. Левая часть равенства должна быть сокращена в
![$6*[(2a)^2+1]$ $6*[(2a)^2+1]$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/5/9/959202261f7c3d28b2c927f53c3f99e982.png)
и увеличена в
![$2^n$ $2^n$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/8/f/f8f25e4580c418a51dc556db0d8d2b9382.png)
раз.
При
![$n=7$ $n=7$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/4/7/b47d8bea69cdf184074d99633f03676582.png)
в 128 раз,
![$n=9$ $n=9$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/6/f/36faef2233328aac16161a226bbad07282.png)
в 512 раз,
![$n=11$ $n=11$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/7/d/e7de2896d80bda980e54fa15bfb2740182.png)
в 2048 раз и так далее.
Равенство (7.8) при
![$n=5$ $n=5$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/5/2/1527cca23083db7049d5be6e93eb2b9382.png)
принимает вид:
![$(-32*b_i^3/3+64*b_i*b_x)/6*[(2a)^2+1]=$ $(-32*b_i^3/3+64*b_i*b_x)/6*[(2a)^2+1]=$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/c/6/cc6b38f161fddffb051182d16091797582.png)
![$[(2c)^2-(2a)^2]*[(2c)^3-2c]/ 6*[(2a)^2+1] $ $[(2c)^2-(2a)^2]*[(2c)^3-2c]/ 6*[(2a)^2+1] $](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/d/a/1daf3f7cd77eef6ae0e3249988bbbf4382.png)
; (7.8.”5”)