torstaina, maaliskuuta 09, 2006

Fremat'n viimeinen teoreema

Pythagoraan lause käyttäytyy nätisti kun luvut ovat toiseen potenssiin, mutta kun nostamme ne kolmanteen, saamme siitä matemaattisen hirviön. Tälle yhtälölle näyttäisi olevan mahdoton löytää kokonaislukuja. Matemaatikot sukupolvi toisensa jälkeen epäonnistuivat tässä tehtävässä. Pierre de Fermat, 1600-luvun suuri ranskalainen matemaatikko esitti väitteen, ettei tällä yhtälöllä ole ratkaisua. Hän ei tietenkään ollut voinut kokeilla ääretöntä määrää lukuja, vaan hänellä oli jokin todistus lausekkeelle. Fermat syventyi lukuteoriaan aivan kuin itse matematiikan tieteen perustaja Pythagoraskin. Fermat oli kiinnostunut ystävällisistä lukupareista, joissa kumpikin luku on toisen jakajien summa: 220 ja 284, eli 220 jakajat ovat 1,2,4,5,10,11,20,22,44,55,110=284 ja 284 jakajat ovat 1,2,3,71,142=220. Tämän lisäksi hän oivalsi luvun 26 olevan ainutlaatuinen, sillä se on ainoa luku neliön ja kuutioluvun välillä: 25=5*5 ja 27=3*3*3. Tälle hän keksi kumoamattoman todistuksen: mikään muu luku voi täyttää tätä ehtoa. Lopulta Fermat syventyi pythagoraan yhtälön varianttiin.
Fermat'n teoreema on:
x^n+y^n=z^n yhtälöllä ei ole luonnollisten lukujen muodostamaa ratkaisua, jos n on suurempi kuin 2.
Yli 300 vuotta tämän väitteen jälkeen, ovat matemaatikot yksi toisensa jälkeen yrittäneet löytää ratkaisua, todistusta teoreemalle. Ainoatakaan johtolankaa ei ole löytynyt, eikä sen puoleen ratkaisuakaan kukaan kyennyt keksimään. Vain Fermat sen väitti löytäneensä, mutta miten?
Cuius rei demonstrationem mirabilem sane detexi hanc marginis exiguitas non caperet.
Minulla on tähän väittämään ihmeellinen todistus, mutta se ei mahdu näin kapeaan marginaaliin.