费马声称当n>2时,就找不到满足xn +yn = zn的整数解,例如:方程式x3 +y3=z3就无法找到整数解。
当时费马并没有说明原因,他只是留下这个叙述并且也说他已经发现这个定理的证明妙法,只是书页的空白处不够无法写下。始作俑者的费马也因此留下了千古的难题,三百多年来无数的数学家尝试要去解决这个难题却都徒劳无功。这个号称世纪难题的费马最後定理也就成了数学界的心头大患,极欲解之而後快。
十九世纪时法国的法兰西斯数学院曾经在一八一五年和一八六0年两度悬赏金质奖章和三百法郎给任何解决此一难题的人,可惜都没有人能够领到奖赏。德国的数学家佛尔夫斯克尔(P. Wolfskehl)在1908年提供十万马克,给能够证明费马最後定理是正确的人,有效期间为100年。其间由于经济大萧条的原因,此笔奖额已贬值至七千五百马克,虽然如此仍然吸引不少的“数学痴”。
二十世纪电脑发展以後,许多数学家用电脑计算可以证明这个定理当n为很大时是成立的,1983年电脑专家斯洛文斯基借助电脑运行5782秒证明当n为286243-1时费马定理是正确的(注286243-1为一天文数字,大约为25960位数)。
虽然如此,数学家还没有找到一个普遍性的证明。不过这个三百多年的数学悬案终于解决了,这个数学难题是由英国的数学家威利斯(Andrew Wiles)所解决。其实威利斯是利用二十世纪过去三十年来抽象数学发展的结果加以证明。
五○年代日本数学家谷山丰首先提出一个有关椭圆曲线的猜想,後来由另一位数学家志村五郎加以发扬光大,当时没有人认为这个猜想与费马定理有任何关联。在八○年代德国数学家佛列将谷山丰的猜想与费马定理扯在一起,而威利斯所做的正是根据这个关联论证出一种形式的谷山丰猜想是正确的,进而推出费马最後定理也是正确的。这个结论由威利斯在1993年的6月21日于美国剑桥大学牛顿数学研究所的研讨会正式发表,这个报告马上震惊整个数学界,就是数学门墙外的社会大众也寄以无限的关注。不过威利斯的证明马上被检验出有少许的瑕疵,于是威利斯与他的学生又花了十四个月的时间再加以修正。1994年9月19日他们终于交出完整无瑕的解答,数学界的梦魇终于结束。1997年6月,威利斯在德国哥庭根大学领取了佛尔夫斯克尔奖。当年的十万法克约为两百万美金,不过威利斯领到时,只值五万美金左右,但威利斯已经名列青史,永垂不朽了。
要证明费马最後定理是正确的
(即xn + yn = zn 对n≥3 均无正整数解)
只需证 x4+ y4 = z4 和xp+ yp = zp(p为奇质数),都没有整数解。
附录:费马小传
费马(Pierre de Fermat)是十七世纪最伟大的数学家之一,1601年8月20日生于法国南部土鲁士(Toulous)附近的一个小镇,父亲是一个皮革商,1665年1月12日逝世。
费马在大学时专攻法律,学成後成为专业的律师,也曾