■無理数度(その1)

【1】2^(√2)は超越数である

  2^√2=2.6651441426・・・

は超越数,すなわち,整数係数のどの代数方程式の根にもならない実数であることはゲルフォント・シュナイダーの定理

「aは0でも1でもない代数的数,bは代数的無理数ならば,a^bは超越数である」

からいえるのです.2^(√2)の超越性の証明は1934年,ゲルフォントとシュナイダーによって独立になされました.

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【2】√2^√2は超越数である

  √2^√2=1.632526919・・・

√2^√2=2^(1/√2)

  (√2^√2)^2=2^√2(超越数)

もし,√2^√2が代数的数ならば,2^√2も代数的数ということになり,矛盾→√2^√2は代数的数ではない.

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おもしろいことに、無理数の無理数乗は有理数になることがあるという定理があります。

2^(√2)の平方根{2^(√2)}^1/2=√2^√2は、2^(√2)が有理数か無理数かにかかわらず、有理数になります。

もし√2^√2が有理数ならば定理は正しいことになりますし、無理数なら√2^√2の√2乗は(√2^√2)^√2=(√2)^2=2となって、やはり定理は正しいのです。

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