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<證明>
假設是有理數 則存在兩個互質的正整數m, n,使得 = ()2 = 2 = 2 m2 = 2n2 m是偶數 (若m是奇數,平方後一定是奇數) 令 m = 2k 代回上式 得到 4k2 = 2n2 n2 = 2k2 n 是偶數 m, n有公因數2,與假設不符(m, n 互質) 所以假設錯誤,是無理數。
假設是有理數 則存在兩個互質的正整數m, n,使得 =
()2 = 2 = 2 m2 = 2n2 m是偶數 (若m是奇數,平方後一定是奇數)
令 m = 2k 代回上式 得到 4k2 = 2n2 n2 = 2k2 n 是偶數
m, n有公因數2,與假設不符(m, n 互質) 所以假設錯誤,是無理數。