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數(shù)學心

第八十章 費馬大定理

數(shù)學心 蔡澤禹 476 2020-05-13 08:08:54

  費馬是律師,收入還不錯,但根據(jù)當時法律,他不能跟很多案情當事人接觸。所以他幾乎是天天帶著家里,悶死他了。

  還好在他喜歡數(shù)學,數(shù)學就是一個適合有錢且天天不出門的人去搞。費馬剛巧喜歡數(shù)學,也有充足的時間,所以他開始閱讀各種數(shù)學的作品,甚至自己下手去計算。

  費馬對自己的助理說:“給我買幾本跟數(shù)學有關(guān)的書籍,你買回來了沒有?”

  助理說:“我買了,但是你為什么要這些跟數(shù)學有關(guān)的書籍?”

  費馬說:“我數(shù)學學得不好?!?p>  助理說:“你是學法律的,學數(shù)學干嘛?”

  費馬說:“我也是被逼的,因為一開始懂法律,數(shù)學不好,遇到了很多麻煩的案件。比如:遺產(chǎn)繼承問題,離婚財產(chǎn)分割問題,物件損壞賠償問題,貴族賭博終止分賭資的問題等。如果數(shù)學學的不好,就會被人鉆空子繞進去?!?p>  助理說:“也是,這些都跟數(shù)學計算有關(guān)系的,所以做好一個律師,不僅僅得學會規(guī)定法律條款,還得會計算數(shù)學。如果數(shù)學都不會算,那律師是當不下去的。我結(jié)了基本書,很多都是古希臘數(shù)學家的書。有歐幾里得的《幾何原本》,有阿基米德的一些書,有丟番圖的書,有阿波羅尼奧斯的《橢圓曲線論》,還有我搜刮到的《平面軌跡》,這個很難找。這些書拿來消遣還可以,我看到很少有能破案的。”

  費馬說:“干的漂亮,我好讓自己在處理案件的時候有發(fā)達的數(shù)學邏輯大腦。具體的案例太多了,我不可能一一查到,所以只求自己有個能計算的好腦袋?!?p>  助理說:“這里很多書都是數(shù)學史,這有利于你學真正的數(shù)學嗎?”

  費馬說:“沒錯,這樣才能知道數(shù)學的來龍去脈,更適合我這種愛推敲細節(jié)的人去閱讀?!?p>  費馬看過阿波羅尼奧斯的《平面軌跡》,大家一般只能讀過阿波羅你奧斯的《圓錐曲線論》,從來沒讀過幾乎失傳的《平面軌跡》這本書。費馬從中悟出了數(shù)形結(jié)合。與笛卡爾從軌跡找方程相反,費馬是從方程早軌跡,而且早于笛卡爾約七年時間。

  助理看到費馬幾乎天天都在讀數(shù)學書,幾乎不多去整理跟法律有關(guān)的事情了。擔憂的對費馬說:“學那么多數(shù)學只是真的有利于去搞法律嗎?法律能成為數(shù)學嗎?”

  費馬說:“法律就是將道德給數(shù)學化的過程。道德只能靠自覺性,而法律是有強制執(zhí)行能力的。法律是完全代表現(xiàn)實的正義性的,所以我有了好的數(shù)學計算,不愁自己有好的法律素養(yǎng)?!?p>  助理說:“誰知道你是不是因為數(shù)學玩物喪志呢?”

  費馬驚奇的看著助理說:“連這個也能猜到,你真是個天才?!?p>  助理說:“數(shù)學真的有那么好玩嗎?我看到那些幾何圖形和代數(shù)公式就發(fā)愁?!?p>  費馬說:“那是因為你沒有體會到其中樂趣?!?p>  助理說:“我倒想聽聽這其中會有什么樂趣?”

  費馬說:“我可以使用數(shù)形結(jié)合,可以把一個模型方程寫出來,畫在圖上,然后可以找到最大值和最小值來了解其中的重要信息。我可以看出來古希臘海倫提出的光學最小路徑原理。而且我還找到了一個更好玩的。你知道畢達哥拉斯定理吧。”

  助理說:“我知道啊,我數(shù)學也還行。知道a的平方加b的平方等于c的平方,abc是直角三角形的三個邊。”

  費馬說:“沒錯,abc有很多個整數(shù)的勾股數(shù)?!?p>  助理說:“我知道很多個呢。”

  費馬說:“你有沒有想過a的三次方加b的三次方等于c的三次方?abc的整數(shù)勾股數(shù)?”

  助理說:“這還沒想過呢,我給你蒙幾個看看能不能蒙出來?!?p>  助理開始在一旁寫著一些數(shù)字,想試圖寫出來。

  費馬對助理說:“不用寫了,沒有這種情況。這種情況的abc不能同時為整數(shù)?!?p>  助理驚訝的說:“不會吧,只是難以找到而已,怎么會沒有?”

  費馬說:“a的n次方加b的n次方等于c的n次方,n大于2的情況下,abc不能同時都是整數(shù)。別問我為什么,我也不知道。”

  助理說:“你能證明嗎?”

  費馬說:“我不能,我只是通過第六感認為是這樣的?!?p>  之后300多年時間數(shù)學家絞盡腦汁的要拿下的東西。費馬大定理是勾股定理上次方數(shù)推廣的方程,然后只求其中有整數(shù)的情況。模樣為:x^n+y^n=z^n,整數(shù)n>2是,xyz不能同時都是整數(shù)。

  就這個看似簡單的問題,讓后來的數(shù)學都無法平靜下來了。知道1996年,懷爾斯用復雜而艱深的非代數(shù)問題給解決。

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