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  • 1 # 使用者4779816573800

    用反證法證明根號3是無理數:

    1、假設(√3)是有理數。

    ∵ 1<3<4

    ∴(√1)<(√3)<(√4)

    即:1<(√3)<2

    ∴(√3)不是整數.

    ∵整數和分數也統稱為有理數,而(√3)不是整數。

    ∴在假設“(√3)是有理數”的前提下,(√3)只能是一個分子分母不能約分的分數。

    此時假設 (√3) = m/n(m、n均為正整數且互質,二者不能再約分,即二者除1外再無公因數)。

    兩邊平方,得:m?/ n?= 3

    ∴m?是質數3的倍數。

    我們知道,如果兩個數的乘積是3的倍數,那麼這兩個數當中至少有一個數必是3的倍數。

    ∴由“m?(m與m的乘積) 是質數3的倍數”得:正整數m是3的倍數。

    此時不妨設 m = 3k(k為正整數)

    把“m = 3k” 代入“m?/ n?= 3” ,得:(9k? / n?= 3

    ∴3k?= n? 即:n?/ k?= 3

    對比“m?/ n?= 3“ 同理可證

    正整數n也是3的倍數。

    ∴正整數m和n均為3的倍數。

    這與“m、n均為正整數且互質”相矛盾。

    意即由原假設出發推出了一個與原假設相矛盾的結論。

    ∴原假設“(√3) = m/n(m、n均為正整數且互質,二者不能再約分,即二者除1外再無公因數)”是不成立的。

    ∴(√3) 不能是一個分子分母不能約分的分數。

    而已證(√3) 不是整數。

    ∴(√3) 既不是整數也不是分數,即(√3) 不是有理數。

    ∴(√3) 是無理數。

    2、假設根號3是有理數。

    有理數可以寫成兩個整數的比。

    且經過有限次約分後成為最簡分數,即分子分母互質。

    設根號3=p/q

    p和q都是整數且互質。

    兩邊平方

    3=p^2/q^2

    p^2=3q^2

    則p^2能被3整除。

    所以p也能被3整除。

    設P=3m

    9m^2=3q^2

    q^2=3m^2

    所以q^2能被3整除。

    所以q也能被3整除。

    這和p和q互質矛盾。

    所以根號3不是有理數,是無理數。

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