费马有没有说谎

费马死后,他的大儿子把他的书信及一些手稿关于数学研究的成果汇集成书。人们很想知道费马怎么样证明那个“大定理”,可惜在手稿中都找不到定理的证明。

费马是否不能证明,而故意在书页上写他证明了,而“自我欺骗”呢?像阿Q那样的求得心灵上的一种安慰?

我想以他的才能和人品来看,他不会做这样的事的。

在丢番图的书上,费马也写下了他的几个研究结果,如:

(1)任何形如4n+ 1的素数是可以唯一表示成二个整数的平方的和,4n-1不能表示为二个整数的平方的和。

(2)对于任何整数n和素数p,np-n可以被p整除。

(3)x2+2=y3只有一个解x=5,y=3

这些结果费马都没有写下他的证明。可是对于(1)18世纪的数学家欧拉(Euler)花了7年的时间才找到对(1)的证明。而对于(2),德国大数学家莱布尼兹(Leibniz)于1683年,以及欧拉在1749年也证明是对的。

费马在数学上的贡献是很大的。他和帕斯卡(B.Pascal)通过书信讨论赌博的问题里的数学规律,两个成为古典概率论的基本理论的奠基者。他研究希腊阿波罗尼的圆锥曲线理论,而建立了座标几何的一些原理,可以说是和笛卡儿同样是解析几何的创立者。他利用曲线的性质,研究极大极小问题,是微分积分学的先驱者。

在物理上他也有重要的发现,他知道:先从一点走到另外一点,通过不同种类的媒介质而折射或者反射,它所选择的路线一定是最短的。这理论到了1926年是物理上一个重要的分支“波动力学”的基本重要原理。

在1659年费马给他朋友的信中写道:“如果有一个任意给的素数4n+1不是二个整数的平方和。对于给定的这个素数,我们还可以找到比这个还小的形如4n+1的素数也有同样的性质。因此用这个方法继续找下去,也就是我发现的‘无穷下降法’,最后我们得到5这个素数,照理5是形如4n+1,也该不是二个整数的平方和。可是这是明显的错误,矛盾产生了!因此4n+1形的素数一定是二个整数的平方和。”

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