日期:2020-01-11 12:57:13
欧几里得87、利用代数基本定理证明√2是无理数
√2是无理数…证法4:
“仿上,得到a2=2b2(a的平方=2×b的平方),等式变形为b2=a2-b2=(a+b)(a-b)(b的平方=a的平方-b的平方=【a+b】【a-b】),因为b>1(见《欧几里得86》),因此存在质因数p,p整除a+b或a-b之一,或同时整除a+b与a-b…因此p能整除b…因为a2=2b2=2×b×b(a的平方=2×b的平方=2×b×b)…因此p能整除a…因此p是a、b的公因数—这与(a,b)=1矛盾…”寂寞de小老鼠说。
…寂寞de小老鼠:网友网名,见《欧几里得83》…
…仿上:模仿上面…
…质因数:见《欧几里得86》…
…(a,b)=1:a 与 b 最大的公因数是1,见《欧几里得84》…
“接下来的证法和‘证法3’中相同…”现代学者说。
…证法3:见《欧几里得86》…
证法5:利用代数基本定理
…
“根据代数基本定理,如果不考虑质因数的顺序,任何一个正整数都可以唯一地写成质数幂的积的形式,因此a=P1r1P2r2…Pmrm(a=p1的r1次方×p2的r2次方×…×pm的rm次方),b=q1s1q2s2…qnsn(b=q1的s1次方×q2的s2次方×…×qn的sn次方),其中P1,…,Pm与q1,…,qn都是质数,r1,…,rm与s1,…,sn都是正整数…”寂寞de小老鼠说。
…因数:见《欧几里得11》…
…幂:乘方运算的结果。nm(n的m次方)指m个n相乘。把nm(n的m次方)看作乘方的结果,叫做n的m次幂,也叫n的m次方…
“数学中的‘幂’,是‘幂’字面意思的引申…”现代学者说。
“‘幂’原指盖东西的布巾…数学中‘幂’是乘方的结果…而乘方的表示是通过在一个数字上加上标的形式来实现的…就像在一个数上‘盖上了一头巾’…”现代学者接着说,“把乘方叫做幂,形式上很契合…”
“在现实中盖头巾又有升级的意思…把乘方叫做幂正好契合了数学中指数级数快速增长的含义…”现代学者继续说,“把乘方叫做幂,内容上也很契合…”
…指数:幂运算a�6�7(a≠0)(读作“a的n次方”)中的一个参数,a为底数,n为指数,指数位于底数的右上角。幂运算表示指数个底数相乘。当n是一个正整数,a�6�7(a的n次方)表示n个a连乘…
…参:检验,用其他有关材料来研究,考证某事物:~考。~照…
…参数:表明现象、机构、装置的某种性质的量。如导电率、导热率、膨胀系数等…
“因为a2=2b2(a的平方=2×b的平方),所以P12r1P22r2…Pm2rm=21q12s1q22s2…qn2sn(P1的2r1次方×P2的2r2次方×…×Pm的2rm次方=2的1次方×q1的2s1次方×q2的2s2次方×…×qn的2sn次方)”,质数2在等式左边是偶数次幂,但在右边是奇数次幂,矛盾,因此√2是无理数…”寂寞de小老鼠接着说。
…
“不等式就是用大于(>),小于(<),大于等于(≥),小于等于(≤)连接而成的数学式子,它一般有如下八个基本性质:…
请看下集《欧几里得88、“√2是无理数”证法6;不等式的基本性质;连分数》”
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日期:2020-01-12 14:38:11
欧几里得88、“√2是无理数”证法6;不等式的基本性质;连分数
√2是无理数…证法6:
“假设√2=a/b,其中右边是最简分数,即在所有等于a/b的分数中,a是最小的正整数分子…”寂寞de小老鼠说。
…寂寞de小老鼠:网友网名,见《欧几里得83》…
“在a2=2b2(a的平方=2×b的平方)的两边减去ab有a2-ab=2b2-ab(a的平方-ab=2×b的平方-ab),a(a-b)=b(2b-a),即√2=a/b=(2b-a)/(a-b)…”寂寞de小老鼠接着说。
“右边的分子2b-a<a,这与a是最小的分子矛盾,因此√2是无理数…”寂寞de小老鼠最后说。
…已知√2=a/b,a、b是正整数,比较2b-a与a的大小。
∵ √2=a/b
∴ √2b=a
将√2b=a带入2b-a与a中,得:
2b-a=2b-√2b=(2-√2)b
a=√2b
比较2b-a与a的大小,等于比较(2-√2)b与√2b的大小。
比较(2-√2)b与√2b的大小,等于比较(2-√2)与√2的大小。(此处运用了不等式的基本性质。)
∵ 2-√2<√2
∴ 2b-a<a
不等式的基本性质:不等式就是用大于(>),小于(<),大于等于(≥),小于等于(≤)连接而成的数学式子,它一般有如下八个基本性质:
1.如果x>y,那么y<x;如果y<x,那么x>y;(对称性)
2.如果x>y,y>z;那么x>z;(传递性)
3.如果x>y,z为任意实数或整式,那么x+z>y+z,即不等式两边同时加或减去同一个整式,不等号方向不变;(加法单调性,即同向不等式可加性)
4.如果x>y,z>0,那么xz>yz,即不等式两边同时乘以(或除以)同一个大于0的整式,不等号方向不变;(乘法单调性)
5.如果x>y,z<0,那么xz<yz,即不等式两边同时乘以(或除以)同一个小于0的整式,不等号方向改变;(乘法单调性2)
6.如果x>y,m>n,那么x+m>y+n;(加法单调性2)
7.如果x>y>0,m>n>0,那么xm>yn;(乘法单调性3)
8.如果x>y>0,那么x的n次幂>y的n次幂(n为正数),x的n次幂<y的n次幂(n为负数)。(正值不等式可乘方;正值不等式可开方)…
证法7:连分数法
“因为(√2+1)(√2-1)=1,因此√2-1=1/(1+√2),√2=1+1/(1+√2)…”寂寞de小老鼠说。
“√2=1+1/(1+√2),将分母中的√2用‘1+1/(1+√2)’代替,有√2=1+1/(1+1+1/(1+√2))=1+1/(2+1/(1+√2))…”寂寞de小老鼠接着说,“不断重复这个过程,得√2=1+1/(2+1/(2+…)) ”
“这是一个无限连分数,而任何有理数都可以表示为分子都是1、分母为正整数的有限连分数,因此√2是无理数…”寂寞de小老鼠最后说。
“奠基最初的意思是在打地基盖房搞建筑或一切破土动工的时候,选择一个吉时,向在此地埋葬的无主坟或者一切生灵祭奠,告知他们将于此地破土动工,请他们知悉并谅解或迁徙他方…
请看下集《欧几里得89、构图法;“奠基”的渊源;数学概念:单位》”
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