证明不存在格点正n边形(n!=4)

时间:2022-11-07 22:47:45

这是我在知乎上的一个答案。个人非常喜欢这个证明。

 

如何证明平面内任意六个整点都不能组成正六边形?

证明不存在格点正n边形(n!=4)

假如整点正六边形存在,一定有边长最小的一个,记作证明不存在格点正n边形(n!=4).
证明不存在格点正n边形(n!=4)为中心,将证明不存在格点正n边形(n!=4)逆时针旋转90度,得到证明不存在格点正n边形(n!=4)。显然证明不存在格点正n边形(n!=4)也是整点。类似定义证明不存在格点正n边形(n!=4)~证明不存在格点正n边形(n!=4),它们也都是整点。
如你所见,证明不存在格点正n边形(n!=4)是一个更小的整点六边形,矛盾。

 

由此也可说明整点正三角形不存在。因为只要有整点正三角形,就一定有整点正六边形
值得注意的是,这样的证明是可以推广的(N>4时)。以下是五边形的情形。
证明不存在格点正n边形(n!=4)