,小CASE!
費馬是十七世紀最卓越的數學家之一,他在數學許多領域中都有極
大的貢獻,因為他的本行是專業的律師,為了表彰他的數學造詣,世人冠以「業餘王子
」之美稱,在三百六十多年前的某一天,費馬正在閱讀一本古希臘數學家戴奧芬多斯的
數學書時,突然心血來潮在書頁的空白處,寫下一個看起來很簡單的定理這個定理的內
容是有關一個方程式 x2 + y2 =z2的正整數解的問題,當n=2時就是我們所熟知的畢氏定
理(中國古代又稱勾股弦定理):x2 + y2 =z2,此處z表一直角形之斜邊而x、y為其之
兩股,也就是一個直角三角形之斜邊的平方等於它的兩股的平方和,這個方程式當然有
整數解(其實有很多),例如:x=3、y=4、z=5;x=6、y=8、z=10;x=5、y=12、z=13…
等等。
費馬聲稱當n》2時,就找不到滿足xn +yn = zn的整數解,例如:方程式x3 +y3=z3就無法
找到整數解。
當時費馬並沒有說明原因,他只是留下這個敘述並且也說他已經發現這個定理的證明妙
法,只是書頁的空白處不夠無法寫下。始作俑者的費馬也因此留下了千古的難題,三百
多年來無數的數學家嘗試要去解決這個難題卻都徒勞無功。這個號稱世紀難題的費馬最
後定理也就成了數學界的心頭大患,極欲解之而後快。
十九世紀時法國的法蘭西斯數學院曾經在一八一五年和一八六0年兩度懸賞金質獎章和
三百法郎給任何解決此一難題的人,可惜都沒有人能夠領到獎賞。德國的數學家佛爾夫
斯克爾(P?Wolfskehl)在1908年提供十萬馬克,給能夠證明費馬最後定理是正確的人,
有效期間為100年。其間由於經濟大蕭條的原因,此筆獎額已貶值至七千五百馬克,雖然
如此仍然吸引不少的「數學痴」。
二十世紀電腦發展以後,許多數學家用電腦計算可以證明這個定理當n為很大時是成立的 ,1983年電腦專家斯洛文斯基藉助電腦執行5782秒證明當n為286243…1時費馬定理是正確 的(注286243…1為一天文數字,大約為25960位數)。
雖然如此,數學家還沒有找到一個普遍性的證明。不過這個三百多年的數學懸案終於解
決了,這個數學難題是由英國的數學家威利斯(Andrew Wiles)所解決。其實威利斯是
利用二十世紀過去三十年來抽象數學發展的結果加以證明。
五0年代日本數學家谷山豐首先提出一個有關橢圓曲現的猜想,後來由另一位數學家志 村五郎加以發揚光大,當時沒有人認為這個猜想與費馬定理有任何關聯。在八0年代德
國數學家佛列將谷山豐的猜想與費馬定理扯在一起,而威利斯所做的正是根據這個關聯
論證出一種形式的谷山豐猜想是正確的,進而推出費馬最後定理也是正確的。這個結論
由威利斯在1993年的6月21日於美國劍橋大學牛頓數學研究所的研討會正式發表,這個報 告馬上震驚整個數學界,就是數學門牆外的社會大眾也寄以無限的關注。不過威利斯的
證明馬上被檢驗出有少許的瑕疵,於是威利斯與他的學生又花了十四個月的時間再加以
修正。1994年9月19日他們終於交出完整無瑕的解答,數學界的夢魘終於結束。1997年6 月,威利斯在德國哥庭根