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この記事は「平方数」、「多角数定理」などの補遺に当たる。ここに示す事実は古くから知られている〔Wolfram MathWorld: Sum of Squares Function 〕ものであるが呼びかたが定まっておらず、フェルマーの4n+1定理〔Wolfram MathWorld: Fermat's 4n+1 Theorem 〕、フェルマーの二平方定理、あるいは単にフェルマーの定理(フェルマーの最終定理とは異なる)などと呼ばれる。 ---- 4を法として1に合同な素数は二個の平方数の和で表される。合成数が高々二個の平方数の和で表されるための必要十分条件は、4を法として3に合同な素因数が全て平方(冪指数が偶数)になっていることである。この定理は、フェルマーによって提起され、オイラーによって解決された。 具体的に4を法として1に合同な素数とは 5, 13, 17, 29, 37, 41, 53, 61, 73, 89, 97, 101, 109, () == 証明 == === 素数についての証明 === 平方剰余の相互法則の補充法則により、であれば : となる自然数が存在する。とするとの組み合せの個数はである。従って、で : となるものが存在する。とすると : である。であるから : スポンサード リンク
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