千古之謎 武當山千古之謎


千古之謎 武當山千古之謎

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大家好,小豆豆來為大家解答以上的問題 。武當山千古之謎,千古之謎這個很多人還不知道,現在讓我們一起來看看吧!
1、現代數論的創始人、法國大數學家費爾馬(1601—1665),對不定方程極感興趣,他在丟番圖的《算術》這本書上寫了不少注記 。
2、在第二卷問題8“給出一個平方數,把它表示為兩個平方數的和”的那一頁的空白處,他寫道:“另一方面,一個立方不可能寫成兩個立方的和 , 一個四方不可能寫成兩個四方的和 。
3、一般地,每個大于2的冪不可能寫成兩個同次冪的和 。
4、”換句話說,在n>2時,xn+yn=zn(1)沒有正整數 。
5、這就是舉世聞名的費爾馬大定理 。
6、“關于這個命題” , 費爾馬說:“我有一個奇妙的證明,但這里的空白太小了,寫不下 。
7、”人們始終未能找到弗爾馬的“證明” 。
8、很多數學家攻克這座城堡,至今未能攻克 。
9、所以,費爾馬大定理實際上是費爾馬大猜測 。
10、人們在費爾馬的書信與手稿中,只找到了關于方程x4+y4=z4(2)無正整數解的證明 , 恐怕他真正證明的“大定理”也就是這n=4的特殊情況 。
11、既然(2)無正整數解 , 那么方程x4k+y4k=z4k(3)無解(如果(3)有解,即有正整數x0,y0,z0使x04k+y04k=z04k(3)那么(x0k)4+(y0k)4=(z0k)4這與(2)無解矛盾!同理,我們只要證明對于奇素數P,不定方程xp+yp=zp(4)無正整數解,那么費爾馬大定理成立(因為每個整數n>2,或者被4整除 , 或者有一個奇素數p是它的因數) 。
12、(4)的證明十分困難 。
13、在費爾馬逝世以后90多年 , 歐拉邁出了第一步 。
14、他在1753年8月4日給哥德巴赫的信中宣稱他證明了在p=3時,(4)無解 。
15、但他發現對p=3的證明與對n=4的證時截然不同 。
16、他認為一般的證明(即證明(4)對所有的素數p無正整數解)是十分遙遠的 。
17、一位化名勒布朗的女數學家索菲·吉爾曼(1776—1831)為解費爾馬大定理邁出了第二步 。
18、她的定理是:“如果不定方程x5+y5=z5有解,那么5|xyz 。
19、”人們習慣把方程(4)的討論分成兩種情況 。
【千古之謎 武當山千古之謎】20、即:如果方程xp+yp=zp無滿足p|xyz的解,就說對于p,第一種情況的費爾馬大定理成立 。
21、如果方程xp+yp=zp無滿足p|xyz的解,就說對于p,第二種情況的費爾馬大定理成立 。
22、因此 , 吉爾曼證明了p=5,第一種情況的費爾馬大定理成立 。
23、她還證明了:如果p與2p+1都是奇素數 , 那么第一種情況的費爾馬大定理成立 。
24、她還進一步證明了對于≤100的奇素數p,第一種情況的費爾馬大定理成立 。
25、在歐拉解決p=3以后的90余年里,盡管許多數學家企圖證明費爾馬大定理 , 但成績甚微 。
26、除吉爾曼的結果外,只解決了p=5與p=7的情況 。
27、攻克p=5的榮譽由兩位數學家分享,一位是剛滿20歲、初出茅廬的狄利克雷 , 另一位是年逾70已享盛名的勒仕德 。
28、他們分別在1825年9月和11月完成了這個證明 。
29、p=7是法國數學家拉梅在1839年證明的 。
30、這樣對每個奇素數p逐一進行處理,難度越來越大,而且不能對所有的p解決費爾馬大定理 。
31、有沒有一種方法可以對所有的p或者至少對一批p,證明費爾馬大定理成立呢?德國數學家庫麥爾創立了一種新方法,用新的深刻的觀點來看費爾馬大定理 , 給一般情況的解決帶來了希望 。
32、庫麥爾利用理想理論,證明了對于p<100費爾馬大定理成立 。
33、巴黎科學院為了表彰他的功績,在1857年給他獎金3000法郎 。
34、庫麥爾發現伯努列數與費爾馬大定理有重要聯系,他引進了正規素數的概念:如果素數p不整除B2,B4……Bp-3的分母,p就稱為正規素數,如果p整除B2,B4……Bp-3中某一個的分母就稱為非正規素數 。
35、例如5是正規數,因為B2的分母是6而5×6 。
36、7也是正規素數 , 因為B2的分母是6,B4的分母是30,而7×6,7×30 。
37、1850年,庫麥爾證明了費爾馬大定理對正規素數成立,這一下子證明了對一大批素數p,費爾馬大定理成立 。
38、他發現在100以內只有37、59、67是非正規素數,在對這三個數進行特別處理后,他證明了對于p<100,費爾馬大定理成立 。
39、正規素數到底有多少?庫麥爾猜測有無限個,但這一猜測一直未能證明 。
40、有趣的是,1953年,卡利茨證明了非正規素數的個數是無限的 。
41、近年來,對費爾馬大定理的研究取得了重大進展 。
42、1983年 , 西德的伐爾廷斯證明了“代數數域K上的(非退化的)曲線F(x,y)=0,在出格g>1時,至多有有限多個K點 。
43、”作為它的特殊情況,有理數域Q上的曲線xn+yn-1=0(5)在虧格g>1時,至多有有限多個有理點 。
44、這里虧格g是一個幾何量,對于曲線(5),g可用g=(n-1)(n-2)2來計算,由(6)可知在n>3時,(5)的虧格大于1,因而至多有有限多個有理點(x , y)滿足(5) 。
45、方程xn+yn=2n可以化成x2n+y4n-1=0改記x2,y2為(x,y),則(7)就變成(5) 。
46、因此由(5)只有有限多個有理數解x、y,立即得出(1)只有有限多個正整數解x、y、z,但這里把x、y、z與kx、ky、kz(k為正整數)算作同一組解 。
47、因此,即使費爾馬大定理對某個n不成立,方程(7)有正整數解,但解也至多有有限組 。
48、1984年,艾德勒曼與希思布朗證明了第一種情況的費爾馬大定理對無限多個p成立 。
49、他們的工作利用了福夫雷的一個重要結果:有無窮多個對素數p與q,滿足q|p-1及q>p2/3個 。
50、而福夫雷的結果又建立在對克路斯特曼的一個新的估計上,后者引起了不少數論問題的突破 。
51、現在還不能肯定費爾馬大定理一定正確 , 盡管經過幾個世紀的努力 。
52、瓦格斯塔夫在1977年證明了對于p<125000,大定理成立 。
53、最近,羅寒進一步證明了對于p<4100萬 , 大定理成立 。
54、但是,費爾馬大定理仍然是個猜測 。
55、如果誰能舉出一個反例,大定理就被推翻了 。
56、不過反例是很難舉的 。
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