21
Antonija Milišić Josipa Kiš PIERRE DE FERMAT

Pierre de Fermat

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Pierre de Fermat

Antonija Milišić

Josipa Kiš

PIERRE DE FERMAT

Page 2: Pierre de Fermat

1601 . - 1665.

o rođen 17. kolovoza

1601. u francuskom

gradu Beaumont-de-

Lomagne (blizu

Toulousea)

o najpoznatiji pravnik

koji je zapamćen po

svojim matematičkim

rezultatima

o Veliki Fermatov teorem

oMali Fermatov teorem

Page 3: Pierre de Fermat

o rođen u uglednoj i bogatoj trgovačkoj obitelji

o 1631. postao član parlamenta u Toulouseu

o mijenja ime u Pierre de Fermat

o suotkrivač analitičke geometrije i teorije

vjerojatnosti

o radovi vezani za tangente na krivulje i ekstreme

funkcija bitni su prethodnici otkrića

diferencijalnog računa

o svoje radove nije objavljivao

Page 4: Pierre de Fermat

Veliki Fermatov teorem

“Nije moguće kub rastaviti na dva kuba ili bikvadrat na dva

bikvadrata niti općenitije neku potenciju veću od druge na

dvije potencije s istim eksponentom. Za to imam stvarno

čudesan dokaz, no rub je ovdje preuzak, da ga zapišem.”

o Mi bismo tu tvrdnju zapisali ovako:

Za prirodan broj n veći od 2 ne postoje cijeli brojevi

x, y, z različiti od nule takvi da je

Page 5: Pierre de Fermat

postavlja hipotezu da su brojevi oblika

prosti kad god je n potencija od 2

to je provjerio za n = 1, 2, 4, 8, 16, a znao je i

da takvi brojevi nisu prosti ako n nije

potencija od 2

stotinjak godina kasnije Euler je pokazao da

Fermatova hipoteza nije točna:

je djeljiv s 641, dakle

nije prost.

Page 6: Pierre de Fermat

Fermatovi prosti brojevi - prosti brojevi oblika

za n potenciju od 2

u svojim pismima poziva druge da pokažu rezultate

koje je on već dobio

rast Fermatova ugleda počinje izazivati prigovore i

ljutnju drugih matematičara

najpoznatiji sukob s Descartesom

konačnu odluku da su Fermatovi rezultati točni donosi

Desargues

Descartes i dalje nastavlja potkopavati Fermatov ugled

Page 7: Pierre de Fermat

ako funkcija ima lokalni ekstrem u nekoj točki u kojoj se može povući tangenta, ta je tangenta paralelna s osi apscisa

ekvivalentno tome jest: ako u nekoj točki na grafu možemo povući tangentu neparalelnu osi apscisa, u toj točki funkcija nema lokalni ekstrem

Page 8: Pierre de Fermat

osim ovakvih rezultata koji

su prethodnici deriviranja,

Fermat je dobio i neke

rezultate koji su

prethodnici integriranja

izračunao je težište

rotacionog paraboloida,

površine odsječaka

hiperbola i parabola

Page 9: Pierre de Fermat

1651. epidemija kuge

pogađa i samog Fermata

1653. tvrdi se da je

Fermat umro od kuge, no

ta se vijest morala

opozvati

u to doba komunicira s

Blaiseom Pascalom te

postavljaju osnove teorije

vjerojatnosti

Page 10: Pierre de Fermat

Dva igrača igraju neku igru u kojoj pobjednik u svakom

krugu dobiva 1 bod (nema neodlučenih ishoda),

a ugovoren je broj bodova tako da onaj koji ga prvi

ostvari dobiva sav ulog. U nekom trenutku prvom

igraču nedostaju 2 boda do pobjede, a drugom

nedostaju 3 boda. Ako bi se igra morala prekinuti u

tom trenutku, kako treba rasporediti ulog među

igračima?

Najpoznatiji zadatak na kojem su postavljeni principi teorije vjerojatnosti

Page 11: Pierre de Fermat

Rješenje:

Kao prvo, zamislimo da se igra mogla nastaviti.

Tada je jasno da bismo nakon najviše 4 kruga

imali pobjednika. Ispišemo li sve kombinacije koje

se mogu dogoditi u ta 4 kruga (a neka označava

pobjedu prvog, a b pobjedu drugog igrača) imamo

16 mogućih kombinacija: aaaa, aaab, aaba, aabb,

abaa, abab, abba, abbb, baaa, baab, baba, babb,

bbaa, bbab, bbba, bbbb.

Page 12: Pierre de Fermat

Sve kombinacije s 2 ili više a-ova znače

pobjedu prvog igrača, a one s 3 ili više b-

ova znače pobjedu drugog. Vidimo da u 11

slučajeva pobjeđuje prvi, a u ostalih 5

pobjeđuje drugi igrač. Stoga ulog treba

rasporediti u omjeru 11 : 5.

Page 13: Pierre de Fermat

Još neki od Fermatovih zadataka:

nalaženje svih cjelobrojnih rješenja (x, y)

jednadžbe ako N nije

potpun kvadrat

specijalni slučaj velikog Fermatovog teorema

za n = 3

dokaz da postoji samo jedno cjelobrojno

rješenje jednadžbe

Page 14: Pierre de Fermat

Mali Fermatov teorem

Ako je p prost broj i n prirodan broj koji nije

djeljiv s p,onda je djeljiv s p.

o prvi poznati dokaz ovog teorema dao je Euler

Eulerova formulacija

o Ako p označava neparan prost broj, onda je

formula

uvijek djeljiva s p, osim ako je sam a

djeljiv s p.

11 pa

Page 15: Pierre de Fermat

Eulerov dokaz malog

Fermatovog teorema svodi se

na matematičku indukciju po a

dokaz se radi jasnoće rastavlja

na dokaze više lema

Mali Fermatov teorem je temelj

mnogih rezultata iz teorije

brojeva, a još i danas se koristi

kao kompjuterska metoda

provjere je li broj prost

Page 16: Pierre de Fermat

Fermatova spiralakrivulja s polarnom jednadžbom

koju je Fermat analizirao 1636. godine

Page 17: Pierre de Fermat

Veliki Fermatov teorem

oblik generalizacije Pitagorinog teorema, tj. problem

nalaženja pitagorejskih trojki prirodnih brojeva

(x, y, z) takvih da je

najpoznatija pitagorejska trojka je (3, 4, 5)

smatra se da je Fermat pogrešno mislio da zna dokaz

svog teorema

slučajeve n = 3 i n = 4 je znao dokazati

dokaz za n = 3 je izgubljen, a najstariji sačuvani

dokaz tog slučaja je Eulerov iz 18. stoljeća

Page 18: Pierre de Fermat

Generalizacija Velikog Fermatovog teorema

Page 19: Pierre de Fermat

umro je u Castresu (takoder nedaleko

Toulousea)

12. siječnja 1665

živio je u doba u kojem se matematika

“osamostaljuje”,

i kako bi rekao Eric T. Bell, od služavke

postaje kraljica znanosti

Page 20: Pierre de Fermat

na kraju dajmo jedan Fermatov zadatak:

Ako se prost broj različit od 2 može zapisati

kao razlika kvadrata dva prirodna broja, onda

je taj zapis jedinstven. Dokažite ovu tvrdnju!

Page 21: Pierre de Fermat

o F. M. Bruckler, Povijest matematike 2, Osijek 2010.

o http://mis.element.hr/fajli/152/10-10.pdfo http://www.youtube.com/watch?v=Hsq6ROCP

Ikw&feature=relatedo http://www-history.mcs.st-and.ac.uk/Biograph

ies/Fermat.html

Literatura