0

きっと受験にも使えるはず..!証明問題をクールに解こう

46
0
$$$$

これで完璧!$\sqrt[3]{x}$が無理数であることの証明

$\sqrt[3]{4}$が無理数であることの証明方法を紹介します。

2つの証明方法

$\sqrt[3]{4}$が無理数であることを証明せよ。余白は狭いものとする

最後の一文が気になりますが、一旦いつものやり方で解きます。

1つ目

$\sqrt[3]{4}$が有理数であると仮定すると、互いに素な正整数によって
$\sqrt[3]{4} = \frac{b}{a}$
と表せます。両辺を3乗して、
$4= \frac{b^{3}}{a^{3}} $
$4{a^{3}={b^{3}}} $
約数比較により、矛盾が生じる。よって、$\sqrt[3]{4}$である。

こんな感じで示せます。面白くはないですよね。

2つ目

$\sqrt[3]{4}$が有理数であると仮定すると、互いに素な正整数a,bによって
$\sqrt[3]{4} = \frac{b}{a}$
と表せます。両辺を3乗して、
$4= \frac{b^{3}}{a^{3}} $
ここで、両辺を2倍します。
$8{a^{3}={2b^{3}}} $
こうすると、
${(2a)^{3}={b^{3}}+b^{3}} $
です。フェルマーの最終定理より、そのようなa,bは存在しない。よって、$\sqrt[3]{4}$は無理数である。
尚、余白が狭すぎることから、フェルマーの最終定理は示さなくて良いものと捉える。

これで完璧です。
短いですが、どうしても書きたかったので書きました。
ありがとうございました。

投稿日:926
更新日:926
OptHub AI Competition

この記事を高評価した人

高評価したユーザはいません

この記事に送られたバッジ

バッジはありません。

投稿者

高一 数学と物理が好き 創造性の育成塾17th 数理の翼45th #ラングランズプログラム #量子もつれ #モジュラー

コメント

他の人のコメント

コメントはありません。
読み込み中...
読み込み中