■√2は無理数であるの裏の裏
√2は無理数である.
√2=2^1/2であるから,この例は
aとbがともに有理数であっても,a^bが無理数となる
場合があることを示している.
それでは
cとdがともに無理数であっても,c^dが有理数となる
場合はあるだろうか?
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(証)√2^√2を考える.この数は有理数であるか無理数であるかわからないが,有理数であれば答えはyesということになる.
そこで,無理数であると仮定する.そして,
c=√2^√2,d=√2
とおき,c^dを計算すると
c^d=(√2^√2)^√2=(√2)^√2√2=(√2)^2=2
したがって,
cとdがともに無理数であっても,c^dが有理数となる
数が存在することになる.
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[おまけ]2^√2は超越数である(ゲルフォント・シュナイダーの定理)
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