Skip to main content

Теория: Сравнения и иррациональные числа

Задание

Сравните числа:

\(\displaystyle \sqrt{15}\) \(\displaystyle \sqrt{2}+\sqrt{5}\)

Решение

Правило

Сравнение положительных иррациональных чисел

Для положительных числе \(\displaystyle a\) и \(\displaystyle b\) верно, что 

 \(\displaystyle a<b\) тогда и только тогда, когда \(\displaystyle a^{\,2}<b^{\,2}{\small .}\)

Сравним:

\(\displaystyle \sqrt{15}\,\, \color{red}{?}\,\, \sqrt{2}+\sqrt{5}{\small .}\)

Возведем каждое из чисел в квадрат:

\(\displaystyle \begin{aligned} (\sqrt{15})^2\,\, &\color{red}{?}\,\, (\sqrt{2}+\sqrt{5})^2{\small ; }\\ 15\,\, &\color{red}{?}\,\, 2+2\cdot \sqrt{2}\cdot \sqrt{5}+5{\small ; }\\ 15\,\, &\color{red}{?}\,\, \color{green}{ 2}+2\cdot \sqrt{\color{blue}{ 2}\cdot \color{blue}{ 5}}+\color{green}{ 5}{\small ; }\\ 15\,\, &\color{red}{?}\,\, 7+2\sqrt{10}{\small . } \end{aligned}\)

Вычтем \(\displaystyle 7\) из обеих частей неравенства:

\(\displaystyle \begin{aligned} 15-\color{green}{7}\,\, &\color{red}{?}\,\, 7+2\sqrt{10}-\color{green}{7}{\small ; }\\ 8\,\, &\color{red}{?}\,\, 2\sqrt{10}{\small . } \end{aligned}\)

Снова возведем обе части неравенства в квадрат:

\(\displaystyle \begin{aligned} 8^2\,\, &\color{red}{?}\,\, (2\sqrt{10})^2{\small ; }\\ 64\,\, &\color{red}{?}\,\, 4\cdot 10{\small ; }\\ 64\,\, &\color{red}{?}\,\, 40{\small . } \end{aligned}\)

Так как

\(\displaystyle 64\, >\, 40{\small , }\)

то

\(\displaystyle \sqrt{15}\, \color{red}{ >}\, \sqrt{2}+\sqrt{5}{\small . }\)

Ответ: \(\displaystyle \sqrt{15}\, >\, \sqrt{2}+\sqrt{5}{\small . }\)