题目
数学中,下列哪个是无理数?A. sqrt(2)B. 3.14C. 0D. (1)/(3)
数学中,下列哪个是无理数?
A. $\sqrt{2}$
B. $3.14$
C. $0$
D. $\frac{1}{3}$
题目解答
答案
A. $\sqrt{2}$
解析
本题考查无理数的定义及对常见数的分类判断。解题思路是先明确无理数的定义,再根据定义逐一分析每个选项。
- 无理数的定义:无理数,也称为无限不循环小数。若将它写成小数形式,小数点之后的数字有无限多个,并且不会循环。
- 分析选项A:
- $\sqrt{2}$是一个开方开不尽的数,它的小数形式是无限不循环的。
- 假设$\sqrt{2}$是有理数,那么它可以表示为两个互质的整数$p$和$q$的比值,即$\sqrt{2}=\frac{p}{q}$($p$,$q$互质,$q\neq0$)。
- 两边平方可得$2 = \frac{p^2}{q^2}$,即$p^2 = 2q^2$。
- 由此可知$p^2$是偶数,那么$p$也是偶数,设$p = 2k$($k$为整数)。
- 把$p = 2k$代入$p^2 = 2q^2$,得到$(2k)^2 = 2q^2$,即$4k^2 = 2q^2$,化简得$q^2 = 2k^2$。
- 这又说明$q^2$是偶数,那么$q$也是偶数。
- 这样$p$和$q$都是偶数,与$p$,$q$互质矛盾,所以$\sqrt{2}$不能表示为两个互质整数的比值,即$\sqrt{2}$是无理数。
- 分析选项B:
- $3.14$是有限小数,有限小数可以化成分数,$3.14=\frac{314}{100}=\frac{157}{50}$,所以$3.14$是有理数。
- 分析选项C:
- $0$是整数,整数属于有理数,所以$0$是有理数。
- 分析选项D:
- $\frac{1}{3}$是分数,分数属于有理数,所以$\frac{1}{3}$是有理数。