数学
高校生
解決済み

a,bが有理数の時、a+b√2=0ならばa=0かつb=0であることを証明せよ。
この問題の解説と解くコツを教えてください!

回答

✨ ベストアンサー ✨

背理法で解くといいですね、

b=0でないと仮定する。
a+b√2=0 ー①より、√2=-a/b ー②
a,b有理数より、-a/bは有理数となるが、√2は無理数であり、②は矛盾する。
よって、b=0であり、①から、a=0
したがって、題意は示された。

ありがとうございます!
質問なのですが、a≠0と仮定して進めるのは無理なのでしょうか?

tokkouhei

そうですね、a≠0と仮定しても、次の手がないですね…

私は、

a≠0と仮定する。
a+b√2=0より、
√2=-a/b
a,bは有理数より矛盾。
よってa=0,b=0

と解いたのですがこのように仮定すると2行目には行けないと言うことでしょうか?

tokkouhei

背理法では、a≠0と仮定したら、a≠0とすると矛盾するということを示すべきです!質問者さんの解答は、a≠0と仮定したことを利用する場面がないので、意味のないことを解答に書いてしまったってことになります。
また、質問者さんの解答は致命的なミスがありまして、a+b√2=0を√2=-a/bと変形したとき、bで割っているので、b=0出ないことを考慮する必要があります。結局は、b≠0としなければ、その議論はできませんので、やはりb≠0と仮定するやり方が必要だと思います!

なるほど!
ありがとうございます😊
理解できました!
質問攻めで申し訳ありませんでした💦

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回答

有理数とはp分のq(互いに素の整数)で表せる数のことを指します

なので今回の場合bが0以外の有理数だと√2bが無理数なのに右辺は0なのでa=-√bとなりaは無理数となり条件に反します

なのでb=0となりその結果a=0となります

ありがとうございます!!

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