律师与数学家

○张丽琴

一位享有“长袍贵族”特权的法学学士、律师、国会议员，在数学领域创造了比大多数专业数学家更加辉煌的成就，成为十七世纪伟大的数学家，他就是法国业余数学家之王皮埃尔·德·费马。一位学法学的律师，为何会在数学上取得如此辉煌的成就呢？早在童年时期，费马就对数学有着极高的热情，下面的小故事，会带我们揭晓答案。

一天，小费马去朋友家玩，他看到两人拉扯着两根绳子，一直在三棵大树边上转悠，想把绳子系在树上，晾晒堆在地上的皮革。

这两根绳子一根长、一根短，他们挑选了其中那根长的绳子，在树B和树C 上拴好，这根绳子还余出了一大截，可多出的这一段距离树A 又差的很远。可如果把另一根短的绳子绑在距离最近的树A 和树C 之间，长度又不够。就这样他们拿着两根绳子折腾来折腾去，这里绑绑，那里系系，一直也没有成功。最后，两人把两根绳子连接起来再试，可是总长度仍然不够AB+AC 或AB+BC 或AC+BC 的距离。两人无可奈何，边摇头边把绳子团成一捆，打算测量好树之间的距离再去寻找合适的绳子。在一旁静静观看的小费马把这一切尽收眼中，他跑过来说：“别急，我来试试吧！”

怎样才能把两根绳子绑在树上晾晒皮革呢？费马左思右想，终于发现：当∠ADC=∠CDB=∠ADB=120°时，连接三棵树所需的绳子总长度最短。

想明白之后，他把长绳子的两头分别绑在树B 和树C 上，把短绳的一头绑在树A 上，另一头系在长绳上。可别小瞧这一系，由于短绳的拉扯，长绳立刻改头换面，从原来的弧线转眼变成折线。这样，原本不可能的事情就这样被小费马成功地解决了！

费马1601 年8 月17 日出生于法国南部，他的父亲在当地开了一家皮革商店，费马在大学里学的是法律，并以律师为职业，还被推举为议员。费马的业余时间全都用来读书，哲学、文学、历史、法律这些书他都读。30 岁时费马迷恋上数学，虽然是一名职业律师，但是他把大部分的业余时间用于数学研究。不过费马的一个习惯却导致他成为后代数学家们最讨厌的人之一，费马也被称为“最欠揍”的数学家，这到底是怎么一回事呢？

原来费马有一个习惯，他往往只会在手稿中写出推导之后得到的结论，至于推导过程他总是以各种各样的理由逃避书写。比如说他写出一个推导结论，然后会在草稿上写下诸如“我可以证明这个结论，但现在我必须去喂猫了”“我可以证明这一点，但我要去洗头了”“我能证明这个公式，但我必须要去遛弯了”这类令后代数学家抓狂的话。

1637 年的一天，费马在阅读丢番图的《算术》拉丁文译本时，提出了一个命题，并草草写下一个评注:我有对这个命题的十分美妙的证明，可惜这里空白太小，写不下。就是这样一个比哥德巴赫猜想更悠久的、没写推导过程的猜想，导致了后代数学家为了证明它花了三百五十多年，曾经吸引、困惑了无数智者，难倒过许多杰出的数学家，这就是著名的费马猜想，也被称为“费马大定理”或“费马最后的定理”。

费马猜想提出后，曾多次有人宣布证明了“费马大定理”，仅在1909 年至1911 年就提出了一千多篇证明，都因为有人指出其中有漏洞而被否定了，最终，英国数学家怀尔斯在1995 年证明了“费马大定理”。怀尔斯在10 岁时接触了“费马大定理”，立志要证明它，后来为此做了长期的努力和准备。他凭借着坚韧不拔、百折不回的毅力，成为证明“费马大定理”的第一人。因为这一杰出数学成就，怀尔斯囊括了当年数学界所有的大奖。

费马的贡献不仅仅是费马猜想，还有“费马小定理”，他还是解析几何和概率论的创始人之一。从费马以及怀尔斯身上，我们不难发现：在某一领域有突出贡献的人，童年时期就在这方面有着浓厚的兴趣，并为之付出坚持不懈的努力。