|
||||
|
||||
Ha |
||||
A a = b2 jól szemlélteti, hogy a gyökjel alatt lévő a szám sosem lehet negatív, hiszen a páros kitevőjű hatványok mindig
nem negatívak.
Ebből következik, hogy a |
||||
|
||||
|
||||
Példa |
||||
|
||||
|
||||
|
mert |
32 = 9 |
||
|
|
|
||
|
mert |
52 = 25 |
||
|
|
|
||
|
mert |
72 = 49 |
||
|
|
|
||
|
mert |
92 = 81 |
||
|
|
|
||
|
mert |
2,2362
» 5 |
||
|
|
|
||
|
|
|
||
A négyzetgyökvonás nem végezhető
el korlátozás nélkül a racionális számok halmazában. A művelet eredménye
lehet irracionális szám. Pl.: |
||||
|
|
|
||
|
||||
|
Példa |
|
||
|
|
|
||
Becsüljük meg (Ne feledjük, hogy |
||||
|
|
|
||
2 < mert 22
= 4 < 5
< 32 = 9 2 < mert 22
= 4 < 5
< 2,52 = 6,25 2 < mert 22 < 5
< 2,252 = 5,0625 2,125 < mert 2,1252 = 4,5156 < 5
< 2,252 = 5,0625 2,1875 < mert 2,18752 = 4,7851 < 5
< 2,252 = 5,0625 |
||||
|
|
|
||
Kiderült, hogy
|
||||
Bizonyítsuk be, hogy Az irracionális számok pontosan azok a valós számok, amelyek nem
írhatók fel két egész szám hányadosaként. Bizonyítsuk tehát azt, hogy A bizonyítást indirekt (közvetett,
nem egyenes) módon végezzük. Ennek a lényege, hogy állítunk valamit. Azután,
ennek a tagadásáról bebizonyítjuk, hogy nem igaz, amiből aztán az eredeti
állításunk igazsága következik. (Az
indirekt bizonyításra az oldal alján próbálok egy hétköznapi példát adni.) |
||||
Bizonyítandó: A Tegyük fel: A Ha felírható, hát írjuk fel!
ahol a, b Î Z, és legnagyobb közös osztójuk 1. (a;b) = 1. Vegyük az egyenlet mindkét
oldalának a négyzetét, majd szorozzuk mindkét oldalt b2-tel! 5 = 5b2 = a2 A bal oldal osztható 5-tel, de
akkor a vele egyenlő jobb oldal is osztható 5-tel. Az 5 prímszám, ezért a2
csak akkor osztható 5-tel, ha a is osztható 5-tel.
Ekkor viszont a2 osztható 25-tel. Ha a osztható 5-tel, akkor felírható a= 5*d
alakban, ahol d egész szám. Ekkor a2 =(5*d)*(5*d) ahonnan a2 =25*d*d. A jobb oldal osztható 25-tel, akkor a vele egyenlő bal
oldal is osztható 25-tel, ami csak úgy lehetséges, ha b osztható 5-tel,
vagyis az 5 közös osztója a-nak és b-nek, ami nyilvánvalóan hamis, hiszen kezdő
kikötésként szerepelt, hogy a és b legnagyobb közös
osztója 1. Az a feltevés, hogy a 5b2 = a2 hamis állításhoz vezetett. Így a Ezzel eredeti állításunkat bebizonyítottuk. |
||||
|
||||
Nézzünk egy példát indirekt
bizonyításra: Házatokban 10 helyiség van, ezek közül
az egyik a gyerekszoba ezt jelöljük A-val. Testvéred – TESÓ – otthon van, és az
egész család tudja, hogy a helyiségek valamelyikében tartózkodik. De melyikben? – Hol van TESÓ? – kérdezi
ANYU. –
TESÓ az A-ban
van. – válaszolsz. (Ezt az állítást kell majd bizonyítanod.) – Tévedsz. TESÓ nem az A-ban van! – mondja ANYU. (Ez az új állítás. Ez a te állításod
tagadása. E szerint TESÓ az A-n kívüli kilenc helyiség valamelyikében
tartózkodik. Ha erről bebizonyítod, hogy hamis,
akkor TESÓ csak az A-ban lehet, vagyis bizonyítod saját állításod igaz
voltát, hisz azt tudjuk, hogy TESÓ a házban lévő helyiségek valamelyikében van.) – Kérlek
ANYU, gyere velem! – Kinyitod az
A szoba kivételével a lakás minden helyiségének az
ajtaját. Minden helyiség üres. Bebizonyítottad, hogy az az
állítás, hogy TESÓ nem az A-ban van, hamis.
– Igazat
mondtál – ismeri el ANYU. (Ha egyedül
az A szoba ajtaját nyitod ki, és megmutatod, hogy ott van a TESÓ, az direkt, közvetlen bizonyítás lett volna, és esetünkben
egyszerűbb is. De mi a helyzet akkor, ha az A szoba
ajtaja zárva, a kulcs elveszett,
a szoba a tetőtérben van, így
az ablakon sem lehet benézni, és senki nem válaszol a dörömbölésre.
Előfordul, hogy valamely állítást indirekt módon, kerülő úton célszerű
bizonyítani) |
||||