$\sqrt{5}$ と $\sqrt{2} + \sqrt{3}$ が等しくないことを説明する。

算数平方根数の比較代数的証明
2025/5/23

1. 問題の内容

5\sqrt{5}2+3\sqrt{2} + \sqrt{3} が等しくないことを説明する。

2. 解き方の手順

5\sqrt{5}2+3\sqrt{2} + \sqrt{3} のそれぞれを2乗して比較する。
もし2乗した結果が異なれば、元の数も異なることが証明される。
まず、5\sqrt{5} を2乗する。
(5)2=5(\sqrt{5})^2 = 5
次に、2+3\sqrt{2} + \sqrt{3} を2乗する。
(2+3)2=(2)2+223+(3)2(\sqrt{2} + \sqrt{3})^2 = (\sqrt{2})^2 + 2\sqrt{2}\sqrt{3} + (\sqrt{3})^2
=2+26+3= 2 + 2\sqrt{6} + 3
=5+26= 5 + 2\sqrt{6}
したがって、
(2+3)2=5+26(\sqrt{2} + \sqrt{3})^2 = 5 + 2\sqrt{6}
ここで、262\sqrt{6} は正の数なので、5+26>55 + 2\sqrt{6} > 5 である。
つまり、(2+3)2>(5)2(\sqrt{2} + \sqrt{3})^2 > (\sqrt{5})^2 である。
2乗した結果が異なるので、元の数も異なる。
したがって、5\sqrt{5}2+3\sqrt{2} + \sqrt{3} は等しくない。

3. 最終的な答え

5\sqrt{5}2+3\sqrt{2} + \sqrt{3} は等しくない。

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