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tan1度是有理数吗

原创2025-06-21 00:25:12

`tan1°` 是无理数。

反证法假设:

假设 `tan1°` 是有理数,那么可以表示为 `tan1° = m/n`,其中 `m` 和 `n` 是互质(即最大公因数为1)的正整数。

正切和角公式:

根据正切的和角公式,`tan(a + b) = (tana + tanb) / (1 - tana * tanb)`。

推导 `tan2°`:

将 `a = b = 1°` 代入公式,得到 `tan2° = (tan1° + tan1°) / (1 - tan1° * tan1°)`。由于假设 `tan1°` 是有理数,`tan2°` 也将是有理数。

推导 `tan3°`:

类似地,通过正切的和角公式,可以得到 `tan3°` 的表达式,并且由于 `tan2°` 是有理数,`tan3°` 也将是有理数。

推导 `tan30°`:

继续这个过程,可以得到 `tan30°` 的表达式。然而,我们知道 `tan30° = √3 / 3`,这是一个无理数。

矛盾:

由于我们从一个假设 `tan1°` 是有理数开始,最终推导出了 `tan30°` 是无理数,这与我们的假设矛盾。因此,我们的假设 `tan1°` 是有理数必须是错误的。

结论:

因此,`tan1°` 必须是无理数。

这个证明利用了反证法,通过逐步推导出矛盾来证明 `tan1°` 是无理数。需要注意的是,这个证明过程相对复杂,涉及到三角函数的和角公式和有理数的性质

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