$\sqrt{2}$ が無理数であることを用いて、$1 + 3\sqrt{2}$ が無理数であることを証明する。数論無理数有理数背理法代数的数2025/4/131. 問題の内容2\sqrt{2}2 が無理数であることを用いて、1+321 + 3\sqrt{2}1+32 が無理数であることを証明する。2. 解き方の手順背理法を用いて証明する。1+321+3\sqrt{2}1+32 が有理数であると仮定する。このとき、1+32=r1+3\sqrt{2} = r1+32=r (rrr は有理数)とおける。この式を変形すると、32=r−13\sqrt{2} = r - 132=r−12=r−13\sqrt{2} = \frac{r-1}{3}2=3r−1rrr が有理数であるとき、r−1r-1r−1 も有理数であり、r−13\frac{r-1}{3}3r−1 も有理数である。これは、2\sqrt{2}2 が無理数であるという仮定に矛盾する。したがって、1+321+3\sqrt{2}1+32 は無理数である。3. 最終的な答え1+321+3\sqrt{2}1+32 は無理数である。