Dans la proposition 27 de son deuxième livre , Claude-Gaspard Bachet (Mathématicien contemporain de Pierre de Fermat) explique:

Dans la progression arithmétique des nombres impairs , 1,3,5,7, L'unité est le premier cube, la somme des deux impairs suivants  le second cube ; la somme des trois impairs suivants le troisième cube ; la somme des quatre impairs suivants , le quatrième cube , etc , à l'infini

 

n

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

2n-1

1

3

5

7

9

11 13 15 17 19 21 23 25 27 29
 

1

3+5

7+9+11

13+15+17+19

21+23+25+27+29

 

13 23=8 33=27 43=64 53=125

TC(n)=n²

1

4

9

16 25 36 49 64 81 100 121 144 169 196 225

Ligne 2n-1 : nombres impairs de rang . Exemple si n=4 le 4iéme nombre impair est 7 <=> 2x4-1

Ligne n3 : Théorie de Claude-Gaspard Bachet (Voir ci-dessous) 1=13 , 23=3+5 , 33= 7+9+11

Ligne n² : = la somme des nombres impairs de 1 à n : Exemple si n=4 ,TC(4)= 1+3+5+7 = n² = 16

Bachet explique que le 1er nombre impair est le 1er cube (n=1=n3), la somme des 2 suivants le deuxième cube (3+5=23), la somme des trois suivants 33 , (7+9+11=27=33)...

Par ce moyen comment trouver un cube ? , il faut trouver le rang du premier impair à additionner et du dernier terme où arrêter cette somme...

Hors, la somme totale des termes de l'addition des nombres impairs correspond à un carré ( n² sur le tableau).

Donc , au lieu de prendre la somme des nombres impairs d'un certain rang à un autre, il suffit de prendre la somme totale des nombres impairs jusqu'au plus grand terme , moins la somme totale de 1 jusqu'au plus petit terme.

Ce qui correspond dans les nombres triangulaires carré à un certain carré moins un autre carré.

Exemple : le cube de 4 (égal à 13+15+17+19) est aussi égal à 10² (=1+3+5+...19) - 6² (=1+3+5+...11)=64=43

Comment trouver ces deux carrés ?

Le rang du plus grand carré est égal à une certaine somme des nombres impairs jusqu'à ce plus grand carré = TC(sup) .

Exemple :  5 (souligné dans le tableau ci-dessus) , pour trouver le nombres de nombres impairs qu'il faut pour arriver jusqu'à ce plus grand carré = TC(sup).

Il faut ajouter 1 nombre impair = 13 + les 2 impairs suivants = 23 + les 3 nombres impairs suivants = 33 + les 4 impairs suivants pour 43 et les 5 impairs suivants pour 53. ce qui fait 1 impair + 2 impairs suivants +3 +4+5 =15 nombres impairs <=> la somme de 15 nombres impairs =TC(15) = 15².

 T(5)   pour n=5

Dans notre exemple le plus grand carré sera donc égal à la somme de 5(5+1)/2 = 15 nombres impairs = 15²

Même raisonnement pour le plus petit carré qui sera égal à la somme de 4(4+1)/2 = 10 nombres impairs = 10²

Le nombre d'impairs qu'il faut pour ce petit carré est aussi égal à

pour n=5

Dans l'exemple  53 = 15²-10²

TC[T(n)]-TC[T(n-1)] = n3

Ce que nous notons sous la forme arithmétique suivante

 

Preuve que la conjecture des cubes de Claude-Gaspard Bachet est un théorème

 

Grace à mes précédentes observations et déductions , il s'agit maintenant de prouver mathématiquement mes dires !  

Si  

Distribution du carré au dénominateur et diviseur

Double développements de (n+1)² et (n-1)²:

Distribution de n² dans les 2 termes

Dans le deuxième terme -[n4-2n3+n2] on enlève les parenthèses