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a^3

2021-05-14知識

搞一個普通點的解法吧,畢竟費馬大定理還是太賴皮了。

設最終結果是是完全立方數

即可設 a^{3}-b^{3}=c^3 ,等價於求方程式

x^3+y^3=z^3\\

的正整數解

下面證明它沒有不滿足 xyz=0 的非平凡正整數解

反設原式具有 xyz\ne 0 的解,我們就找出這樣一組"最小"的解 (x_0,y_0,z_0) 使得 |x_0y_0z_0| 取得最小值

我們就要再找出解(x_1,y_1,z_1) 使得 0<|x_1y_1z_1|<|x_0y_0z_0|

這樣就可以匯出矛盾。

由於|x_0y_0z_0| 的最小性,可知 \gcd (x_0,y_0,z_0)=1 ,繼而有它們兩兩互質。於是它們之中必有兩奇一偶

不妨設 2 \mid z_0 ,於是可設 x_0+y_0=2u_0,x_0-y_0=2w_0 ,有

z_{0}^3=x_{0}^3+y_{0}^3=(u_0+w_0)^3+(u_0-w_0)^3=2u_0(u_{0}^{2}+3w_{0}^{2}) \quad(*)\\

現在我們看出形如 x^2+3y^2 的數的性質在推導中至關重