怎么证明PI是无理数

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/14 12:22:44
最主要的是有没有办法像欧几里德那样用几何的方法证明呢

下面是从网上找的一则证明:
这个证明属于Ivan Niven。假设pi=a/b,我们定义(对某个n):
f(x) = (x^n) * (a-bx)^n / n!
F(x) = f(x) + ... + (-1)^j * f^(2j)(x) + ... + (-1)^n * f^(2n)(x)
这里f^(2j)是f的2j次导数.
于是f和F有如下性质(都很容易验证):
1)f(x)是一个整系数多项式除以n!。
2)f(x) = f(Pi - x)
3)f在(0,pi)区间上严格递增,并且x趋于0时f(x)趋于0,
x趋于pi时f(x)趋于pi^n * a^n / n!
4)对于0 <= j < n, f的j次导数在0和pi处的值是0。
5)对于j >= n, f的j次导数在0和pi处是整数(由1)可知)。
6)F(0)和F(pi)是整数(由4),5)可知)。
7)F + F'' = f
8)(F'·sin - F·cos)' = f·sin (由7)可知)。
这样,对f·sin从0到pi进行定积分,就是
(F'(pi)sin(pi)-F(pi)cos(pi)) - (F'(0)sin(0)-F(0)cos(0))
=F(pi)+F(0)
由6)可知这是个整数。
问题在于如果把n取得很大,由3)可知f·sin从0到pi进行定积分必须严格大于0严格小于1。矛盾,证毕。

因为无理数是实数中不能精确地表示为两个整数之比的数,即无限不循环小数。 如圆周率、2的平方根等。
有理数是所有的分数,整数,它们都可以化成有限小数,或无限循环小数。如1/3等。
你所说的圆周率是无理数,化成的是无限不循环小数。
至于原因:需要如下证明:(不知道你现在是几年级能否看懂下面证明?看不懂就按上面理解吧)
假设∏是有理数,则Pi=a/b,(a,b为自然数)
令f(x)=(x^n)[(a-bx)^n]/(n!)
若0<x<