Wie Beweis durch Kontraposition?

2 Antworten

Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet

Was kommt denn raus, wenn du auf beiden Seiten quadrierst? Erinnere dich daran, dass du am Ende zu zeigen hast, dass n eine Quadratzahl ist - kannst du den Ausdruck, der durch das Quadrieren entsteht, vielleicht als Quadratzahl darstellen?


Xenteya 
Fragesteller
 29.04.2023, 16:08

meinst du n^2=a^2/b^2 ?

0
MeRoXas  29.04.2023, 16:28
@Xenteya

Fast. Links kommt n raus, nicht n². Du quadrierst ja die Wurzel, nicht n. Kannst du nun vielleicht a²/b² so umschreiben, dass du nur ein Quadrat hast? Dann bist du nämlich im Prinzip fertig.

1
Xenteya 
Fragesteller
 29.04.2023, 17:24
@MeRoXas

Oh ja stimmt, n und nicht n^2 danke

0

Wenn n keine Quadratzahl ist, dann ist die (Quadrat-)Wurzel aus n irrational.

Nun folgt ein indirekter Beweis (¬B => ¬A). Dies ist natürlich eine Kontrapostion.

Wir können es aber mit einem Widerspruch leichter beweisen. Dazu nehmen wir an, die Quadratwurzel aus n sei nicht irrational.

Daraus folgt, dass √n in der Form a/b darstellbar ist, wobei angenommen werden kann, dass a und b teilerfremd sind. Zudem unterscheiden wir die beiden Fälle b = 1 und b > 1. Zuerst b > 1:

Wenn wir mit 2 potenzieren, erhalten wir a^2/b^2, also - wegen der Teilerfremdheit von a und b - wieder einen echt rationalen Ausdruck. Somit ist n keine natürliche Zahl. Was ein Widerspruch zur Voraussetzung wäre.

Mit b = 1 wäre √n = a. Potenzieren mit 2 liefert n = a^2. Hier sehen wir sofort, dass n eine Quadratzahl ist, was auch zu einem Widerspruch der Voraussetzung folgt.

Somit muss die Quadratwurzel aus einer natürlichen Zahl, die keine Quadratzahl ist, irrational sein. ■

Woher ich das weiß:Hobby – Mathematik (u. Physik)