n=2のとき、x^n+y^n=z^nは自然数解を無数に持つ。
x^2+y^2=z^2をy^2=(x+m)^2-x^2…(1)と変形する。yは整数,mは有理数とする。
2^n=(t+1)^2-t^2のtは有理数となる。
(1)は(2^2)k=[{(t+1)^2}k+u]-{(t^2)k+u}…(2)となる。k=(y/2)^2,uは有理数。
u=L^2-{(t+1)^2}k,u=M^2-(t^2)kとしたとき、(2)はy^2=L^2-M^2となる。
L^2-{(t+1)^2}k=M^2-(t^2)kなので、L^2-M^2={(t+1)^2}k-(t^2)kとなる。
L^2={(t+1)^2}k,M^2=(t^2)kとすると、L,Mは有理数となる。よって、xは有理数。
∴n=2のとき、x^n+y^n=z^nは自然数解を無数に持つ。