Giả sử \(\sqrt{5}\) không phải số vô tỉ
Đặt: \(\sqrt{5}=\frac{m}{n}\) (m,n \(\in\) Z m;n khác 0 và ƯCLN(m;n)=1)
=> \(\left(\sqrt{5}\right)^2=\left(\frac{m}{n}\right)^2\)
=> \(\frac{m^2}{n^2}=5\)
=> m2 = 5n2
=> m2 \(⋮\) 5
=> m \(⋮\) 5
Đặt m = 5k
=> (5k)2 = 5n2
=> 5n2 = 25k2
=> n2 = 5k2
=> n2 \(⋮\) 5
=> n \(⋮\) 5
Mà m \(⋮\) 5 => ƯCLN(m;n) \(\ne\) 1 (trái với gt)
Vậy \(\sqrt{5}\) là số vô tỉ.
Giả sử \(\sqrt{5}\) là số hữu tỉ => \(\sqrt{5}=\frac{m}{n}\left(m;n\in Z;n\ne0\right)\); (|m|; |n|)=1
\(\Rightarrow5=\frac{m^2}{n^2}\)
=> 5.n2 = m2
Giả sử p là ước nguyên tố của n \(\Rightarrow m^2⋮p\)
Mà p nguyên tố nên \(m⋮p\)
Lúc này; (|m|; |n|) = p (khác 1), trái với giả sử
=> \(\sqrt{5}\) là số vô tỉ (điều phải chứng tỏ)