费马大定理- 维基百科,自由的百科全书

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以上陳述由17世纪法国数学家费马提出,被稱為「费马猜想」,直到英國數學家安德魯·懷爾斯(Andrew John Wiles)及其學生理查·泰勒(Richard Taylor)於1995年將他們的證明 ... 費馬大定理 數論中的定理 語言 監視 編輯 費馬大定理(亦名費馬最後定理,法語:LedernierthéorèmedeFermat,英語:Fermat'sLastTheorem),其概要為: 當整數 n > 2 {\displaystylen>2} 時,關於 x {\displaystylex} , y {\displaystyley} , z {\displaystylez} 的不定方程式 x n + y n = z n {\displaystylex^{n}+y^{n}=z^{n}} 無正整數解。

以上陳述由17世紀法國數學家費馬提出,被稱為「費馬猜想」,直到英國數學家安德魯·懷爾斯(AndrewJohnWiles)及其學生理查·泰勒(RichardTaylor)於1995年將他們的證明出版後,才稱為「費馬最後定理」。

這個猜想最初出現費馬的《頁邊筆記》中。

儘管費馬表明他已找到一個精妙的證明而頁邊沒有足夠的空位寫下,但仍然經過數學家們三個多世紀的努力,猜想才變成定理。

在衝擊這個數論世紀難題的過程中,無論是不完全的還是最後完整的證明,都給數學界帶來很大的影響;很多的數學結果、甚至數學分支在這個過程中誕生,包括代數幾何中的橢圓曲線和模形式,以及伽羅瓦理論和赫克代數等。

這也令人懷疑當初費馬是否真的找到正確證明。

而安德魯·懷爾斯由於成功證明此定理,獲得包括邵逸夫獎在內的數十個獎項。

目次 1歷史 2參見 3註釋 4參考資料 4.1書籍 4.2論文 5外部連結 歷史編輯  丟番圖拉丁文譯本第11卷第8命題 1637年,費馬在閱讀丟番圖《算術》拉丁文譯本時,曾在第11卷第8命題旁寫道: “ 將一個立方數分成兩個立方數之和,或一個四次冪分成兩個四次冪之和,或者一般地將一個高於二次的冪分成兩個同次冪之和,這是不可能的。

關於此,我確信我發現一種美妙的證法,可惜這裡的空白處太小,寫不下[註1]。

” 畢竟費馬沒有寫下證明,而他的其它猜想對數學貢獻良多,由此激發許多數學家對這一猜想的興趣。

數學家們的有關工作豐富數論的內容,推動數論的發展。

歐拉在1770年的時候,證明n=3時定理成立。

[1]1825年,高斯和熱爾曼同時獨立證明費馬定理5次冪。

費馬大定理提出之後的二百年內,對很多不同的特定的 n {\displaystylen}  ,費馬大定理被證明。

但對於一般情況,人們仍一籌莫展。

1908年,德國人「保羅·弗里德里希·沃爾夫斯凱爾(英語:PaulWolfskehl)」宣布以10萬馬克作為獎金獎給在他逝世後一百年內,第一個證明該定理的人,吸引不少人嘗試並遞交他們的「證明」。

在一戰之後,馬克大幅貶值,該獎金的吸引力也大幅下降。

1983年,格爾德·法爾廷斯證明莫德爾猜想(英語:Faltings'theorem)。

作為推論,對於給定的整數 n > 2 {\displaystylen>2}  ,至多存在有限組互質的 a , b , c {\displaystylea,b,c}  使得 a n + b n = c n {\displaystylea^{n}+b^{n}=c^{n}}  。

1986年,格哈德·弗賴(GerhardFrey)提出「ε-猜想」:若存在 a , b , c {\displaystylea,b,c}  使得 a n + b n = c n {\displaystylea^{n}+b^{n}=c^{n}}  ,即如果費馬大定理是錯的,則橢圓曲線 y 2 = x ( x − a n ) ( x + b n ) {\displaystyley^{2}=x\left(x-a^{n}\right)\left(x+b^{n}\right)}  會是谷山-志村猜想的一個反例。

格哈德·弗賴的猜想隨即被肯尼斯·阿蘭·黎貝證實。

此猜想顯示費馬大定理與橢圓曲線及模形式的密切關係。

1995年,安德魯·懷爾斯和理查·泰勒在一特例範圍內證明谷山志村猜想,弗賴的橢圓曲線剛好在這一特例範圍內,從而證明費馬大定理。

懷爾斯證明費馬大定理的過程亦甚具戲劇性。

他用七年時間,在不為人知的情況下,得出證明的大部分;然後於1993年6月在一個學術會議上宣佈他的證明,並瞬即成為世界頭條。

但在審查證明的過程中,專家發現一個極為嚴重的錯誤。

懷爾斯和泰勒之後用近一年時間嘗試補救,終在1994年9月以一個之前懷爾斯拋棄過的方法得到成功,這部分的證明與岩澤理論有關。

他們的證明刊在1995年的《數學年刊》(AnnalsofMathematics)之上。

在懷爾斯證明之前,沃爾夫斯凱爾委員會(Wolfskehlcommittee)收到數千個不正確的證明,所有紙張疊加達到約10英尺(3米)的高度[2](p.295)。

僅在第一年(1907-1908)就提出621個證明,但到了20世紀70年代,各家證明方法的提出已經降至每個月大約3-4個。

根據沃爾夫斯凱爾委員會評論家施里希廷(F.Schlichting)的說法,大多數證明都是基於學校教授的基本方法,並且提交證明的人大多「有技術教育但職業生涯失敗」[2](pp.120–125、131–133、295–296)[3]。

用數學歷史學家霍華德·伊夫斯(英語:HowardEves)的話來說,「費馬大定理在數學裡有一個特殊的現象,即在於它是錯誤證明數量最多的數學題。

」[4] 參見編輯 索菲熱爾曼質數 維費里希質數 沃爾-孫-孫質數 沃爾斯滕霍爾姆質數 數學猜想列表註釋編輯 ^拉丁文原文:Cubumauteminduoscubos,autquadratoquadratuminduosquadratoquadratos,etgeneraliternullamininfinitumultraquadratumpotestateminduoseiusdemnominisfasestdividerecuiusreidemonstrationemmirabilemsanedetexi.Hancmarginisexiguitasnoncaperet. 參考資料編輯 ^用戶1915054266.怀尔斯用7年时间证明费马大定理,杀死一只会下金蛋的鹅.快資訊.2019-04-29[2019-05-21].(原始內容存檔於2019-06-10)(中文(中國大陸)).  ^2.02.1Singh1997. ^Aczel1996,第70頁. ^KoshyT.Elementarynumbertheorywithapplications.NewYork:AcademicPress.2001:544.ISBN 978-0-12-421171-1.  書籍編輯 Singh,Simon.Fermat'senigma :thequesttosolvetheworld'sgreatestmathematicalproblem.NewYork:Walker.1997.ISBN 0-8027-1331-9.  Aczel,Amir.Fermat'slasttheorem :unlockingthesecretofanancientmathematicalproblem.NewYork:FourWallsEightWindows.1996.ISBN 978-1-56858-077-7. 論文編輯 AndrewWiles.ModularellipticcurvesandFermat'sLastTheorem(PDF).AnnalsofMathematics141.1995:443–551.(原始內容(PDF)存檔於2011-05-10).  R.Taylor;A.Wiles.RingtheoreticpropertiesofcertainHeckealgebras.AnnalsofMathematics141.1995:553–572.(原始內容存檔於2004-12-04).  GerdFaltings.TheProofofFermat'sLastTheorembyR.TaylorandA.Wiles(PDF).NoticesoftheAMS.1995-07.(原始內容存檔(PDF)於2019-09-12).  CharlesDaney.TheMathematicsofFermat'sLastTheorem.(原始內容存檔於2004-08-03).  JJO'Connor;EFRobertson.Fermat'slasttheorem.(原始內容存檔於2001-08-04). Thehistoryoftheproblem. DavidShay.Fermat'slasttheorem.(原始內容存檔於2007-02-02). Thestoryandthehistoryoftheproblem.外部連結編輯 取自「https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=费马大定理&oldid=73092623」



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