如何证明√2是非理性的?大学学位可能是不可能的,但完成初中学位就足够了!

,像希腊神话中的许多英雄一样,哲学家希帕索斯受到众神的致命惩罚,但是他犯了什么罪呢?希帕索斯的罪过是他发现无理数的数学证明!

希帕索斯属于一个叫做“毕达哥拉斯数学家”的团体。他们对数学怀有宗教崇敬。他们的座右铭是“一切都是数学”,数字是宇宙的基石。

学历证明

其中一个信念是,从宇宙学、形而上学和音乐中了解道德的一切事物都遵循同样的规则,这就是所谓的数的比率因此,任何数字都可以按比例书写。例如,

,5等于5/1,0.5等于1/2即使是无限循环小数,如0.3333(无限循环),也可以精确地表示为1/3!所有这些,我们现在称之为有理数。

,但是hippasus发现一个数字违反了这个和谐的规则。它不应该存在,例如π和√2

的问题是从一个非常简单的图开始的,一个有一个边长单位的正方形。根据毕达哥拉斯定理,正方形的对角线长度是√2。但是经过努力之后,希帕索斯不能把它表示成两个整数的比值,但是他没有因此放弃,而是决心证明这是不可能的。

首先,希帕索斯假设毕达哥拉斯的世界观是正确的,也就是说,他可以用两个整数的比值来表示√2。他用P和Q来表示这两个假设的数量。假设这个比率已经被同意为最简单的形式,在P和q之间没有公约数

为了证明√2不是有理数,希帕苏斯只需要证明p/q不存在。因此,他将方程两边的Q相乘,然后将两边平方,得到这样一个方程:2Q = P

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任何一个数乘以2都会得到一个偶数,所以P的平方只能是一个偶数如果p是奇数,那么p的平方不能是偶数,因为奇数的平方总是奇数,所以p是偶数,所以p可以写成2a(其中a是整数)我们把2a代入方程并简化,得到这个方程:q = 2a

,2倍任何整数都会得到一个偶数,所以既然q必须是偶数,那么q也必须是偶数,所以p和q是偶数!

,但如果是这种情况,它们有一个公约数:2,这与最初的假设相矛盾(p和q没有任何公约数)这就是希帕索斯如何证明这样一个比率不存在!这叫做反证但是根据传说,众神不喜欢被认为是矛盾的。

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虽然我们不能用整数比的形式来表示这些无理数,但我们可以在数轴上画出一些无理数,例如√2。我们需要做的是画一个两边各有一个长度单位的直角三角形,斜边的长度是√2,它可以延伸到数轴!

这里的关键是小数和比率只是数学表达式,而√2只是两边都是1的直角三角形的斜边!

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同样,π,一个著名的无理数,总是正好等于它所代表的圆周率,即圆的周长与其直径之比。它的近似值约为22/7,或355/113,但它永远不能完全等于π我们永远不会知道希帕索斯的最终结果,但我们知道他的发现带来了数学革命。所以不管传说是什么,不要害怕探索所谓的不可能!

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