2的平方根

2的平方根,或2的(1/2)次方,在数学上写成√221⁄2 ,是一个正的无理数,当它乘以自身时,等于数字2。更正确的说法是,它被称为2的主平方根,以区别于它本身的负数版本,后者也是如此。

在几何学上,2的平方根是横跨边长为1的正方形的对角线的长度;这可以通过勾股定理找到。

2的平方根等于腿长为1的直角三角形的斜边长度。Zoom
2的平方根等于腿长为1的直角三角形的斜边长度。

2的平方根不是有理数的证明

数字2 {displaystyle {sqrt {2}}{\displaystyle {\sqrt {2}}} ,不是有理数。下面是证明。

  1. 假设2 {displaystyle {sqrt {2}}{\displaystyle {\sqrt {2}}} 是有理的。因此,有一些数字a , b {displaystyle a,b}{\displaystyle a,b} ,使得a / b = 2 {displaystyle a/b={sqrt {2}}{\displaystyle a/b={\sqrt {2}}}
  2. 我们可以选择ab,使ab都奇数。如果ab都是偶数,那么分数可以简化(例如,不写2 4 {displaystyle {frac {2}{4}},而是写1 2 {displaystyle {frac {1}{2}}}。{\displaystyle {\frac {2}{4}}}我们可以写1 2 {displaystyle {frac {1}{2}}}{\displaystyle {\frac {1}{2}}} 。)
  3. 如果方程的两边都是平方,那么我们可以得到a2 / b2 = 2,a2 = 2 b2
  4. 右边是2 b 2 {displaystyle 2b^{2}}。{\displaystyle 2b^{2}}.这个数字是偶数。所以左边的也必须是偶数。所以a 2 {displaystyle a^{2}}{\displaystyle a^{2}} 是偶数。如果一个奇数被平方,那么结果将是一个奇数。而如果一个偶数被平方,那么一个偶数也会是结果。所以一个{displaystyle a}a 是偶数。
  5. 因为a是偶数,可以写成:a=2 k {displaystyle a=2k}{\displaystyle a=2k}
  6. 使用步骤3的方程式。我们得到2b2 = (2k)2
  7. 可以使用指数化法则(见文章)--结果是2 b 2 = 4 k 2 {displaystyle 2b^{2}=4k^{2}。{\displaystyle 2b^{2}=4k^{2}}.
  8. 两边都除以2,所以b 2 = 2 k 2 {displaystyle b^{2}=2k^{2}}。{\displaystyle b^{2}=2k^{2}}.这意味着,b {displaystyle b}{\displaystyle b} 是偶数。
  9. 在第2步,我们说a是奇数或b是奇数。但在第4步,我们说a是偶数,而在第7步,我们说b是偶数。如果我们在第1步所做的假设是真的,那么所有这些其他的事情都必须是真的,但是由于它们彼此不一致,它们不可能都是真的;这意味着我们的假设不是真的。

2 {displaystyle {sqrt {2}}{\displaystyle {\sqrt {2}}} 是一个有理数,这不是真的。所以2 {displaystyle {sqrt {2}}{\displaystyle {\sqrt {2}}} 是无理数。


AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3