(один раз попробую объяснить подробно, если после этого опять пойдут повторы одного и того же, свидетельствующие об отсутствии попыток понять - вернусь к стилю "взять первый невнятный фрагмент и написать, что он невнятный")
Я уже говорил что формула

в такой записи (сумма двух квадратов равна третьему квадрату) неверна для, допустим, квадратов сторон равностороннего треугольника. Эта формула правильно работает только в одну сторону, вот в такой записи

(квадрат всегда можно разложить на сумму двух квадратов) уравнение действительно верно всегда, т.к., оно отражает математические действия с квадратными величинами исключительно прямоугольных треугольников.
В школе в явном виде это не проговаривается, но тут принципиально важно.
Нельзя говорить "формула

верна" или "формула

неверна", не уточнив, какие

мы берем.
Можно сказать, что она верна, если

,

,

. Или что она верна, если

и

- длины катетов, а

- гипотенузы некоторого прямоугольного треугольника. Но нельзя сказать, что она верна, если

произвольные. Причем лучше ставить уточнение, какие именно

рассматриваются, потому что иначе иногда получаются фразы, которые на естественном языке можно интерпретировать по-разному.
Т.е. правильные примеры:
1. Утверждение "если

- катеты и гипотенуза прямоугольного треугольника, то

" - верно.
2. Утверждение "если

,

,

, то

" - верно.
3. Утверждение "для любых

,

" - неверно.
4. Утверждение "для любых

и

существует

такое что

" - верно.
И т.д.
Еще раз: прежде чем говорить о том, верно ли равенство, нужно уточнить, что именно мы в него будем подставлять. Разницу между тождеством и разрешимым уравнением знаете? Вот тут что-то похожее.
В математике для обозначения таких штук используются кванторы, например 4е утверждение записывается как

, но если вы не знаете, что это такое, то вряд ли разбирательства с ними - самый простой способ понять, что у вас не так.
Но как-раз таки можно показать, что если в любом утверждении заменить

на

, то верность утверждения не поменяется (если только в рассуждении нет ссылок отдельно на левую и правую часть, тогда их нужно поменять соответственно).
Вам в ваших рассуждениях нужно сказать, какие именно

вы рассматриваете. Теорема Ферма формулируется (для

) так: "
для любых натуральных

, выполнено

".
Если вы начинаете с равенства

, то у вас получается доказательство утверждения "для любых

,
таких что 
, выполнено

".
И вы открывали книжку Постникова?