世界数学年 · 费马大定理

郑英元

(原载《数学教学》2007年第12期)

根据国际数学联合会的提议, 联合国科教文组织确定 2000 年为``世界数学年''. 其目的在于提高数学在整个社会中的能见度. 为此, 好些国家的邮政部门相继发行纪念邮票, 以加强宣传, 推动此项工作的进行. 其中有: 摩纳哥 (图 1)、 斯洛伐克 (图 2)、 比利时邮票和首日邮戳 (图 3)、 卢森堡 (图 4)、 阿根廷 (图 5)、 捷克 (图 6) 等等. 这些国家都力图在邮票图案上展示有关数学的符号和信息, 其中以费马大定理倍受许多国家的关注 (如: 图 3、图 4、图 6).

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所谓费马大定理, 那是 300 多年前法国数学家费马 (Pierre de Fermat, 1601--1665), 在一本书的空白处写了如下一个定理:

对于大于 2 的正整数 n, 不定方程

xn+yn=zn,

没有非零整数解.

图 7 是 2001 年法国发行的费马与费马大定理纪念邮票及其首日邮戳.

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关于费马大定理, 在过去 300 多年里, 许多数学家 (包含一些著名的数学家如: 欧拉、 高斯、 柯西等) 都力图去证明它, 但都未能得到满意的结果. 或者只能证明当 n=3、4、5、7 时定理成立. 二战后随着计算机的出现, 大量的计算已不再成为问题. 借助计算机, 也只能证明: 当 n 小于等于 4100 万时, 费马大定理是正确的. 这种成功仅仅是表面的, 即使范围再提高, 也永远不能证明到无穷, 不能宣称定理已经证明. 一直到 1995 年, 美国普林斯顿大学的安德鲁·怀尔斯 (Andrew Wiles) 经过 8 年的奋战, 用 130 页长的篇幅才完整证明了费马大定理. 图 6 是捷克 2000 年发行的邮票, 票图中指出: 1670 年费马提出他的定理和 1995 年怀尔斯证明了这个定理.

安德鲁·怀尔斯 1953 年出生于英国剑桥, 1974 年从牛津大学获得数学学士, 1980 年在剑桥大学取得博士学位, 后来到美国普林斯顿大学担任教授. 1997 年, 他获得了德国专门为``费马大定理''证明而设立的沃尔夫斯克尔奖.


(点击邮票小图可以显示更清晰大图)

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