Nella successione dei quadrati esatti:
1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100, 121, 144, 169 …..
si possono trovare delle terne di quadrati esatti (A², B², C²) che sono in progressione aritmetica cioè tali che:
(B² – A²) = (C² – B²) = r
Come, per esempio:
(1, 25, 49) con r = 24
(49, 169, 289) con r = 120
(49, 289, 529) con r = 240
(289, 625, 961) con r = 336
(1, 841, 1681) con r = 840
Si noti che la differenza comune r è sempre multipla di 24.
Il matematico francese Frenicle (1605 -1675) trovò le formule per generare queste terne:
Se:
A = m² – n² – 2mn
B = m² + n²
C = m² – n² + 2mn
Allora i tre quadrati esatti A², B², C² sono in progressione aritmetica.
Ad esempio, scegliendo m=3 ed n=2, otteniamo:
A = 9 – 4 – 12 = -7 (prendiamo il valore assoluto 7)
B = 9 + 4 = 13
C = 9 – 4 + 12 = 17
Da cui:
A² = 7² = 49
B² = 13² = 169
C² = 17² = 289
La terna (49, 169, 289) sarà in progressione aritmetica con ragione r = 120.
Successivamente Fermat dimostrò che non esistono 4 quadrati esatti in progressione aritmetica.