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證明 是無理數

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Academic year: 2022

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CHA 編授 BOOK I Unit 1 P1

證明 2 是無理數

實數不是有理數就是無理數,因此 2不是有理數就是無理數。欲證明 2是無理數,可 以透過反證法,假設 2是有理數,再經由推論得知「 2是有理數」為錯誤!

即可知「 2是無理數」

<proof >

1 相反的假設

假設 2為有理數 ⇒ 設 2= m

n (最簡分數) 其中 m、n 須滿足:mZnZ,且

 

m,n 1

2 合理的推論 因 2=

m n

⇒ 2m=n (將兩邊平方)

 

2m =2 n2 2m2=n2

表示 n 為 2 的倍數,因此將 n 假設為 2r,rZ

2m2=

 

2r 24r2 m2=2r2

表示 m 亦為 2 的倍數,因此可再將 m 假設為 2s,sZ

3 矛盾的結果

此時

  

m,n  2r,2s

  

2 r,s 1 與假設

 

m,n 1矛盾

因此「 2 為有理數」是錯誤的,結論為「 2 為無理數」

參考文獻

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