数学中国

 找回密码
 注册
搜索
热搜: 活动 交友 discuz
楼主: fmcjw

方程X^n+Y^n=Z^n(n>1)的解法(终极证明完整版)

[复制链接]
 楼主| 发表于 2015-10-13 16:07 | 显示全部楼层
“呵呵。你的 X,Y,Z中的任何一个为正整数时,另外两个就为非正整数(证明从略)。这句话是错的。”
“奇数的世界”先生,这次你真的错了。因为当X,Y,Z中的任何一个为正整数时,另外两个就真的为非正整数!请看下面的证明:
以解 (N)  为例,当w的取值使得2w+1为一个完全m次方数时x就为正整数。令2w+1=d^m,则x=d(d=N)。此时w=(d^m-1)/2。将w=(d^m-1)/2代入 Y=(2w^2+2w)^1/m得:
         Y={2[(d^m-1)/2]^2+2[(d^m-1)/2]}^1/m
           ={2[(d^2m-2d^m+1)/4]+[(2d^m-2)/2}^1/m
           ={(d^2m-2d^m+1)/2+(2d^m-2)/2}^1/m
           =[(d^2m-1)/2]^1/m
Y=[(d^2m-1)/2]^1/m中d若为偶数则(d^2m-1)为奇数,(d^2m-1)/2就不可能是正整数!因此我们就只讨论d是奇数的情况。若d为奇数则令d=2v+1并代入Y=[(d^2m-1)/2]^1/m中得
        Y={[(2v+1)^2m-1]/2}^1/m
          ={{[(2v+1)^2]^m-1}/2}^1/m
          ={{[4v^2+4v+1]^m-1}/2}^1/m
          ={[4v^2+4v+1]^m-1}^1/m/2^1/m
因为[4v^2+4v+1]^m是一个完全m次方数,减去1后就不再是完全m次方数,则分子{[4v^2+4v+1]^m-1}^1/m就不可能是正整数!分母是无理数,那 Y就不可能是正整数!
对于
         Z=(2w^2+2w+1)^1/m,
将w=(d^m-1)/2代入即得
         Z=[(d^2m+1)/2]^1/m
           ={[4v^2+4v+1]^m+1}^1/m/2^1/m
因[4v^2+4v+1]^m是一个完全m次方数,它加上1则不可能还是一个完全m次方数,所以 Z在x=d(d=N)时也不可能是正整数!
         
发表于 2015-10-13 18:25 | 显示全部楼层
fmcjw 发表于 2015-10-13 16:07
“呵呵。你的 X,Y,Z中的任何一个为正整数时,另外两个就为非正整数(证明从略)。这句话是错的。”
“奇数 ...

“呵呵。你的 X,Y,Z中的任何一个为正整数时,另外两个就为非正整数(证明从略)。这句话是错的。”
“奇数的世界”先生,这次你真的错了。因为当X,Y,Z中的任何一个为正整数时,另外两个就真的为非正整数!请看下面的证明:
。。。
对你的证明有几个问题。
Y={[(2v+1)^2m-1]/2}^1/m
          ={{[(2v+1)^2]^m-1}/2}^1/m
          ={{[4v^2+4v+1]^m-1}/2}^1/m
          ={[4v^2+4v+1]^m-1}^1/m/2^1/m
因为[4v^2+4v+1]^m是一个完全m次方数,减去1后就不再是完全m次方数,则分子{[4v^2+4v+1]^m-1}^1/m就不可能是正整数!分母是无理数,那 Y就不可能是正整数!

当m=2时,分子为√[4v^2+4v+1]^2-1],分母为√2,分子为无理数,分母为无理数,但是分子含有√2,就可以将分母约掉。这就可能让Y为整数。我举个例子,也许不是正确的,但可以说明问题,比如分子为3√2,分母为√2,Y就等于3了,这种情况你不能排除掉,对吧?
发表于 2015-10-13 18:30 | 显示全部楼层
fmcjw 发表于 2015-10-13 16:07
“呵呵。你的 X,Y,Z中的任何一个为正整数时,另外两个就为非正整数(证明从略)。这句话是错的。”
“奇数 ...

还有一个问题:
对于解
              X=(2w+1)^1/m
               { Y=(2w^2+2w)^1/m     (m>1)                                      (N)                                    
                    Z=(2w^2+2w+1)^1/m
设Z=(2w^2+2w+1)^1/m=d,X,Y到底是不是整数?这种情况你也需要做分析的。
发表于 2015-10-13 18:31 | 显示全部楼层
fmcjw 发表于 2015-10-13 16:07
“呵呵。你的 X,Y,Z中的任何一个为正整数时,另外两个就为非正整数(证明从略)。这句话是错的。”
“奇数 ...

对于另外一个解:
  X=(2w+2)^1/m,
              {  Y=(w^2+2w)^1/m,      (m>1)                                       (N)'
                    Z=(w^2+2w+2)^1/m.
你也必须做类似的分析。
发表于 2015-10-13 18:35 | 显示全部楼层
fmcjw 发表于 2015-10-13 15:54
X=(2w+1)^1/m
               { Y=(2w^2+2w)^1/m     (m>1)                                      (N) ...

你先把n=2m下,我说的相关证明给完整正确后。
然后你再对n=2m+1这种情况的相关证明给完整正确后,我就可以说你证明了费马大定理了。
 楼主| 发表于 2015-10-14 01:18 | 显示全部楼层
奇数的世界 发表于 2015-10-13 18:25
“呵呵。你的 X,Y,Z中的任何一个为正整数时,另外两个就为非正整数(证明从略)。这句话是错的。”
“奇 ...

你说的这种情况我也考虑过,分子含有√2的确可以将分母约掉!但是仍然不可能让Y为整数。这种情况是能够排除掉的。就以m=2为例吧:当m=2时,分子为{[4v^2+4v+1]^2-1}^1/2,分母为√2,因[4v^2+4v+1]^2-1是两个数的平方差,所以有:
Y={[4v^2+4v+1+1][4v^2+4v+1-1]}^1/2/√2
  ={[4v^2+4v+2][4v^2+4v]}^1/2/√2
  =[2(2v^2+2v+1)4v(v+1)]^1/2/√2
  =[(2v^2+2v+1)4v(v+1)]^1/2]           (  这里就将分母约掉了)
  =2v^1/2(v+1)^1/2(2v^2+2v+1)^1/2
由Y=2v^1/2(v+1)^1/2(2v^2+2v+1)^1/2来看,若y要为整数,那么就要求v^1/2,(v+1)^1/2,与(2v^2+2v+1)^1/2都是正整数,也就是要v,v+1,2v^2+2v+1三数同为完全平方数!这显然是不可能的。所以y不可能为整数!同理,m>2时,所要求同为完全平方数的项必定比m=2时还多!故y在x为整数时不可能也为整数。
      
 楼主| 发表于 2015-10-14 05:40 | 显示全部楼层
本帖最后由 fmcjw 于 2015-10-14 06:16 编辑
奇数的世界 发表于 2015-10-13 18:30
还有一个问题:
对于解
              X=(2w+1)^1/m


还有一个问题:
对于解
                   X=(2w+1)^1/m
               { Y=(2w^2+2w)^1/m     (m>1)                                      (N)                                    
                   Z=(2w^2+2w+1)^1/m
设Z=(2w^2+2w+1)^1/m=d,X,Y到底是不是整数?这种情况你也需要做分析的。
       对先生的这个问题回答如下:
设Z=(2w^2+2w+1)^1/m=d,X,Y到底是不是整数?答案是否定的。因为当(2w^2+2w+1)=d^m时,(2w^2+2w)就必定不是某个数的m次幂,这是因为d^m-1=(2w^2+2w),而d^m-1不可能是某个数的m次幂,所以Y就不可能是整数.其实当证明了x为整数时y,z不可能是整数就等于证明了若y或z为整数时则xz或xy就不可能是整数。否则就与x的证明自相矛盾了。
 楼主| 发表于 2015-10-14 06:50 | 显示全部楼层
奇数的世界 发表于 2015-10-13 18:31
对于另外一个解:
  X=(2w+2)^1/m,
              {  Y=(w^2+2w)^1/m,      (m>1)                    ...

对另一个解的分析与对解 (N)的是一样的,其结论也是一样的。
发表于 2015-10-14 10:07 | 显示全部楼层
fmcjw 发表于 2015-10-14 01:18
你说的这种情况我也考虑过,分子含有√2的确可以将分母约掉!但是仍然不可能让Y为整数。这种情况是能够排 ...

当m=2时分析得不错。

“所以y不可能为整数!同理,m>2时,所要求同为完全平方数的项必定比m=2时还多!故y在x为整数时不可能也为整数。”
m>2时,同为完全平方数?不能叫着平方吧。必定比m=2时还多!这个不是事实,不能一笔带过,需给出证明来。其实你就直接分析,m>1的情况就行了。
发表于 2015-10-14 10:10 | 显示全部楼层
fmcjw 发表于 2015-10-14 05:40
还有一个问题:
对于解
                   X=(2w+1)^1/m

设Z=(2w^2+2w+1)^1/m=d,X,Y到底是不是整数?答案是否定的。
你的确可以得到Y不为整数。但X是否为正数?需详细的分析,证明才是完整的。
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

Archiver|手机版|小黑屋|数学中国 ( 京ICP备05040119号 )

GMT+8, 2024-6-30 22:54 , Processed in 0.062500 second(s), 16 queries .

Powered by Discuz! X3.4

Copyright © 2001-2020, Tencent Cloud.

快速回复 返回顶部 返回列表