Feladat: B.4792 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: nehéz
Füzet: 2016/szeptember, 347. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Feladat, Valós számok és tulajdonságaik, Számhalmazok
Hivatkozás(ok):Feladatok: 2016/április: B.4792

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

 
Megoldás. Az állítás igaz. Legyen A=[A],a1a2a3... a szám tizedestört alakja, ami szükségképpen végtelen. Az A csupán véges sokszor szereplő számjegyei összes előfordulásainak száma véges, ezért van olyan n index, ami után (minden kn-re) mindegyik ak számjegy végtelen sokszor fordul elő a tizedesjegyek között. Ennek alapján hagyjuk el az an+1,...,a számjegyeket úgy, hogy a+1=an+1 legyen. Hasonlóan, elhagyhatjuk (az eredeti indexelést használva) a+2,...,av-t úgy, hogy av+1=an+2 legyen, és így tovább. Mindegyik lépésben elhagytunk legalább egy tizedes jegyet, és a kapott szám tizedestört alakja ismét [A],a1a2a3...anan+1....
 

Megjegyzés. Az állítás természetesen nem csak az irracionális számokra, hanem minden olyan racionális számra is igaz, amelynek a tizedestört alakja végtelen.