证明下列数是无理数。
(i) $\frac{1}{\sqrt{2}}$
(ii) $7\sqrt{5}$
已知:
给定的数字是
(i) $\frac{1}{\sqrt{2}}$
(ii) $7\sqrt{5}$
证明:这里我们需要证明给定的数字是无理数。
解答
(i) $\mathbf{\frac{1}{\sqrt{2}}}$
假设$\frac{1}{\sqrt{2}}$是一个有理数。
那么,$\frac{1}{\sqrt{2}}$可以写成$\frac{a}{b}$的形式,其中a和b互质,且b不等于0。
因此,
$\frac{1}{\sqrt{2}}\ =\ \frac{a}{b}$
$\frac{b}{a}\ =\ \sqrt{2}$
这里,$\frac{b}{a}$是有理数,但$\sqrt{2}$是无理数。
有理数不能等于无理数。
这与我们的假设相矛盾,即$\frac{1}{\sqrt{2}}$是有理数。
因此,$\frac{1}{\sqrt{2}}$是无理数。
( ii) $\mathbf{7\sqrt{5}}$
假设$7\sqrt{5}$是一个有理数。
因此,$7\sqrt{5}$可以写成$\frac{a}{b}$的形式,其中a和b互质,且b不等于0。
$7\sqrt{5}\ =\ \frac{a}{b}$
$\sqrt{5}\ =\ \frac{a}{7b}$
这里,$\sqrt{5}$是无理数,但$\frac{a}{7b}$是有理数。
有理数不能等于无理数。
这与我们的假设相矛盾,即数字$7\sqrt{5}$是有理数。
因此,$7\sqrt{5}$是无理数。
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