Question

Chứng minh rằng: Nếu số tự nhiên a không phải là số chính phương thì \(\sqrt{a}\) là số vô tỉ.

Answer 1

Giả sử \(\sqrt{a}\) là số hữu tỉ .

Đặt \(\sqrt{a}=\frac{p}{q}\) (p; q \(\in\) N; q khác 0 và (p;q) = 1)

=> \(a=\frac{p^2}{q^2}\) => a.q² = p²

Vì p² là số chính phương nên a.q² viết được dưới dạng tích của các số với lũy thừa bằng 2

Mà p; q nguyên tố cùng nhau nên a viết được dưới dạng lũy thừa bằng 2 => a là số chính phương (trái với giả thiết)

=> Điều giả sử sai

Vậy \(\sqrt{a}\) là số vô tỉ

Answer 2

Giả sử √a không là số vô tỉ => √a là số hữu tỉ

Đặt \(\sqrt{a}=\frac{m}{n}\) (m, n ∈ N), (m, n) = 1

(Vì a không là SCP => n > 1)

\(\Rightarrow a=\frac{m^2}{n^2}\Rightarrow m^2=an^2\) (*)

Gọi p là ước nguyên tố nào đó của n.

Kết hợp với (*) => m² ⋮ p => m ⋮ p (vì p là số nguyên tố)

Có m và n ⋮ p. Điều này trái với (m, n) = 1

=> Điều giả sử là sai.

Vậy √a với a là STN không chính phương là 1 số vô tỉ.