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¿Se puede construir la raíz cuadrada de 2 para mostrar su irracionalidad?

Muy mal elegido las palabras de mi parte...lo que estoy diciendo es que en lugar de utilizar la prueba por contradicción, es posible construir un algoritmo que devuelve los dígitos de la raíz cuadrada de 2 o algún otro número irracional de tal manera como para demostrar los dígitos nunca se repiten a sí mismos?

Me doy cuenta de que la prueba por contradicción puede ser la única manera, pero en ese caso se debe también mostrar la ley de medio excluido se aplicará con el fin de utilizar la contradicción? Y yo estaba tratando de evitar esta posibilidad porque no sabía cómo hacerlo. Gracias

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rlpowell Puntos 126

Este no puede ser el tipo de prueba de la OP está buscando, pero podría ser de interés de todos modos.

Vamos a demostrar que $\sqrt2$ no puede tener una eventual repetición binario de expansión. (Estoy dando por sentado el teorema de que los números racionales son eventualmente repetir en cualquier base y los números irracionales no lo son). Es decir, $\sqrt2=1.0110101\ldots$ no se fija en ninguna de las $n$-bit de la repetición después de cualquier número finito de bits binarios, decir $m$.

Supongamos que lo hizo. Entonces, desde el ${1\over2^n}+{1\over2^{2n}}+\cdots={1\over2^n-1}$, tendríamos $2^m\sqrt2=M+{N\over2^n-1}$ para algunos (positivo) enteros $M$ $N$ ( $N\lt2^n$ ). Podemos asumir que nos hemos tomado $m$ a ser mínima. Vamos a mostrar que $m=0$ (y, por tanto,$M=1$, ya que el $1\lt\sqrt2\lt2$). Esto es debido a que el cuadrado ambos lados de $(2^n-1)2^m\sqrt2=2^nM+(N-M)$ da un número par de la mano izquierda, lo que implica $M$ $N$ debe tener la misma paridad. Esto significa que terminan en el mismo bit, $0$ o $1$. Así que si $m$ fueron mayores que los de $0$, podríamos mover el (binario) punto decimal a la izquierda y aún así tener una $n$-poco la repetición de la cadena.

Así que ahora sólo tenemos que considerar la posibilidad de $(2^n-1)\sqrt2=2^n+(N-1)$ para algunos enteros positivos $n$$N$, es decir, que la cadena binaria $.0110101\ldots$ es periódica con un periodo $n$, lo que claramente debe ser de al menos $5$. Como antes, $N$ debe ser impar, de modo que el lado derecho es, incluso, lo que significa que su plaza es congruente a $0$ o $4$ mod $8$, ya que el $n\gt3$. Pero el cuadrado de la izquierda es congruente a $2$ mod $8$, lo que da una contradicción.

Seguramente esta es la prueba de que ya en la literatura en algún lugar. Nadie puede suministrar una referencia?

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