>74
> (3)はrが有理数のとき、x^p+y^p=(x+(ap)^{1/(p-1)})^p…(4)となる。

この部分のaはどこから出てきたのでしょうか。

aは、実数です。
例えば、p=3のとき、r=(ap)^{1/(p-1)}=3ならば、
a=3となります。