質問<2133>2004/12/29
from=kei☆
「証明です。」


等式(4+2√2)x+(√2-3)y=√2-1を満たす有理数x、yの値を
求めるとき、次の問いに答えなさい。ただし、√2が無理数であることは用
いてよいものとする。
(1)有理数p、qについて、命題「p+q√2=0⇒p=0かつq=0」を
  背理法で証明しなさい
(2)(1)を用いて、有理数a、b、c、dについて、
  命題「a+b√2=c+d√2⇒a=cかつb=d」を証明しなさい
という問題が全くわかりません。
先生に(1)はqが0でないとすると√2が無理数であることに矛盾があること
を使い、(2)は(a-c)+(b-d)√2=0で(1)を適用するように言われま
した。どなたか教えてください。

★希望★完全解答★

お便り2005/1/2
from=wakky


(1)
q≠0であるとすると
p+q√2=0だから
√2=-p/q・・・①
√2は無理数
p,qは有理数だから
-p/qも有理数
よって①は
無理数=有理数を示している
これは矛盾する
よって
q=0でなければならない。
このとき
p=0

(2)
a+b√2=c+d√2より
(a-c)+(b-d)√2=0
(1)で
p=a-c
q=b-d と考えれば
a-c=0,b-d=0
すなわち
a=c,b=d

(4+2√2)x+(√2-3)y=√2-1
については
式を整理して
(4x-3y+1)+(2x+y-1)√2=0
(2)の結果から
4x-3y+1・・・②
2x+y-1・・・・③
②③を連立させて解くと
x=1/5,y=3/5・・・答