无穷递降法,又名無窮遞減法(英語:Proof by infinite descent),是数学中证明方程无解的一种方法。
证明下列方程无正整数解:
证明:
假设该方程有正整数解。
设 a 1 , b 1 , s 1 , t 1 {\displaystyle a_{1},b_{1},s_{1},t_{1}} 为最小的解。即
显然, a 1 {\displaystyle a_{1}} 和 b 1 {\displaystyle b_{1}} 都必须能被3整除。设
我们得到
这是更小的解,与 a 1 , b 1 , s 1 , t 1 {\displaystyle a_{1},b_{1},s_{1},t_{1}} 的最小性相矛盾。所以,原方程无正整数解。
假設 2 {\displaystyle {\sqrt {2}}} 是有理數,即 p 2 = 2 q 2 {\displaystyle p^{2}=2q^{2}} 有正整數解。 令 ( p , q ) {\displaystyle (p,q)} 是此方程的最小解 易知 p {\displaystyle p} 是偶數,從得 q {\displaystyle q} 是偶數 ⇒ ( p / 2 , q / 2 ) < ( p , q ) {\displaystyle (p/2,q/2)<(p,q)} 和 ( p , q ) {\displaystyle (p,q)} 是此方程的最小解矛盾,故無正整數解 ⇒從得 2 {\displaystyle {\sqrt {2}}} 是無理數