证明sin2是无理数

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/17 23:27:34
请详细的说明

利用反证法,如果sin2是有理数那么cos2也是有理数
那么sin2+cos2也是有理数即根号2倍的sin(2+45)是有理数,因为根号2是无理数,所以根号2倍的sin(2+45)也是无理数,即sin2+cos2是无理数,这与sin2+cos2是有理数相矛盾,所以假设不成立,所以sin2是无理数
反正法是一种重要的证明方法,要熟练掌握。

1楼犯了个大错误,如果sin2是有理数那么cos2也是有理数?显然错误!因为有理数的算术平方根未必就是有理数!
证明:
sin2度=cos44π/45(弧度)
引理:若θ=kα(k∈Q)满足cosθ∈Z,则cosα=±1或±1/2或0或无理数。(证明略)
现在设α=44π/45,令k=45,则cos45α=cos44π=1为整数,所以cosα=±1,±1/2,0在[0,π/2]只可能取α=0或π/6或π/2,但α≠0或π/6或π/2,所以cosα=cos44π/45一定是无理数。
证毕。

我的理解:
用泰勒公式把sin2展开成无穷幂级数形式,可以发现这个幂级数是正负交替出现的。根据这些幂级数求sin2时,随着项数的增多,计算值呈衰减振荡形式收敛于某一个值。也就是说sin2的值是在两个无限接近的有理数之间的。而在极限情况下,存在于两个无限接近的有理数之间的,就是一个无理数。