大阪市立大 無理数の証明 - 質問解決D.B.(データベース)

大阪市立大 無理数の証明

問題文全文(内容文):
(1)$m,n$を自然数とし,$m\gt n$とする.$2^{\frac{n}{m}}$は無理数であることを示せ.
(2)$2^{\frac{1}{3}}$は有理数係数の2次方程式の解にならないことを示せ.

1993大阪市立大過去問
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指導講師: 鈴木貫太郎
問題文全文(内容文):
(1)$m,n$を自然数とし,$m\gt n$とする.$2^{\frac{n}{m}}$は無理数であることを示せ.
(2)$2^{\frac{1}{3}}$は有理数係数の2次方程式の解にならないことを示せ.

1993大阪市立大過去問
投稿日:2020.10.22

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指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
${\Large\boxed{1}}$[1]cを正の定数とする。xの2次方程式$2x^2+(4c-3)x+2c^2-c-11=0 \ldots①$
について考える。
(1)$c=1$のとき、①の左辺を因数分解すると$(\boxed{ア}\ x+\boxed{イ})(x-\boxed{ウ})$であるから、
①の解は$x=-\frac{\boxed{イ}}{\boxed{ア}}, \boxed{ウ}$である。

(2)$c=2$のとき、①の解は$x=\frac{-\ \boxed{エ}±\sqrt{\boxed{オカ}}}{\boxed{キ}}$ であり、大きい方の解を$\alpha$とすると
$\frac{5}{\alpha}=\frac{\boxed{ク}+\sqrt{\boxed{ケコ}}}{\boxed{サ}}$である。また、$m \lt \frac{5}{\alpha} \lt m+1$を満たす整数$m$は$\boxed{シ}$である。

(3)太郎さんと花子さんは、①の解について考察している。
太郎:①の解はcの値によって、ともに有理数である場合もあれば、ともに無理数
である場合もあるね。cがどのような値のときに、解は有理数になるのかな。
花子:2次方程式の解の公式の根号の中に着目すればいいんじゃないかな。

①の解が異なる2つの有理数であるような正の整数cの個数は$\boxed{ス}$個である。

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1⃣
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2⃣
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