費馬大定理是一個世界性難題,他有17世紀法國數學家皮耶·德·費馬提出,令無數的數學家為此而折腰,在經歷了三百多年的歷史,最終在1995年,英國數學家安德魯·懷爾斯宣布自己證明了費馬大定理。費馬大定理的具體的描述是:整數n >2時,關於x, y, z的方程 x^n + y^n = z^n 沒有正整數解。但歐拉在對此研究的基礎上,得到了一些重要結論
費馬本人沒有給出具體的證明,特別是那句:「我確信已發現了一種美妙的證法 ,可惜這裡空白的地方太小,寫不下。」令無數的數學家為此著迷,但均已失敗而告終,但是費馬本人卻證明了n=4的情況下,費馬大定理是正確的
如果n=4的情況下,費馬大定理是成立,那麼也就證明了n=8.n=12,n=16.......的情況下也是成立的。如果要證明n=5,n=6,n=7等一般情況就顯得非常困難。
首先一些數學家在畢達哥拉斯定理的基礎上,開始了一些有趣的基礎研究,
既然三角形的兩條直角邊的平方和等於斜邊的平方,那是否也存在如下的等式呢
上式第一行是成立,最後一行也是成立的,如下圖所示,而且相當的完美
但是如下形式的整數解,數學家一直沒有找到,但對於n=5的情況也無法證明
我們根據如下發現的規律,是不是可以繼續延伸呢?平方公式對應的是:3,4,5,立方公式對應的是:3,4,5,6,
那麼4次方對應的是不是:3,4,5,6,7,顯然這是錯的
但偉大的歐拉還是找到了一組:4個正整數的四次方等於另一個正整數4次方,如下圖,
但對於上圖中黑色部分,歐拉始終沒有找到對應的整數解,所以歐拉猜想說:n個正整數的n次方之和才能等於另一個正整數的n次方,如下面的3次方,4次方等式都是成立的
但歐拉的結論是正確的嗎?這需要進一步驗證。