Где равенство работает: n = 2

У прямоугольного треугольника со сторонами 3, 4 и 5 квадрат на гипотенузе состоит ровно из стольких клеточек, сколько в двух квадратах на катетах: 9 + 16 = 25. Такие целые тройки называются пифагоровыми, и их бесконечно много. Именно рядом с этой задачей Ферма и оставил свою знаменитую заметку.

3² + 4² = 5² примитивная

9 + 16 = 25 - посчитай клеточки, если не веришь.

3² = 9 4² = 16 5² = 25

Выбери тройку

a b c
3 4 5 прим.
6 8 10
5 12 13 прим.
8 15 17 прим.
12 16 20
7 24 25 прим.
10 24 26
20 21 29 прим.
16 30 34
12 35 37 прим.
24 32 40
9 40 41 прим.
27 36 45
14 48 50
20 48 52
28 45 53 прим.
40 42 58
11 60 61 прим.
33 56 65 прим.
16 63 65 прим.
32 60 68
48 55 73 прим.
24 70 74
48 64 80
13 84 85 прим.
39 80 89 прим.
28 96 100
15 112 113 прим.

Фабрика троек Евклида

Возьми любые m > k ≥ 1 и получи тройку: a = m² - k², b = 2mk, c = m² + k².

m = 22 ... 12
k = 11 ... m-1

(2² - 1², 2·2·1, 2² + 1²) → (3, 4, 5)

Почему клеточки складываются

Теорема Пифагора говорит про площади: квадрат на гипотенузе всегда равен сумме квадратов на катетах. Обычно площади получаются дробными, но иногда все три стороны - целые числа. Это и есть пифагорова тройка: равенство a² + b² = c² в целых числах.

А теперь кубы

Раз с квадратами так легко, кажется, что и с кубами получится: подобрать целые a, b, c с a³ + b³ = c³. Ферма утверждает: не выйдет никогда, ни для кубов, ни для любой степени выше. Попробуй сам - и увидишь вечные «промахи».