Une existence très rationnelle
Tout d'abord, le théorème:
Théorème : Il existe des couples d'irrationnels a et b tels que est rationnel.
En règle générale il y a deux méthodes pour démontrer un théorème d'existence comme celui-ci :
Soit on se ramène à un autre théorème d'existence déjà démontré.
Soit on construit un objet dont l'existence est annoncée.
Ici, nous allons avoir deux candidats solutions. Nous montrerons que l'un des deux vérifie bien la propriété du théorème (et pas l'autre d'ailleurs), mais sans savoir lequel c'est.
Preuve :
On sait que est
irrationnel. Si est
rationnel, on peut prendre .
Si par contre est
irrationnel, on peut prendre et
.
En effet, a et b sont
irrationnels et qui
est rationnel.
Ce qui est intéressant ici, c'est qu'il est inutile de savoir si est rationnel ou pas. Si c'est le cas, le premier choix pour a et b convient, sinon c'est le deuxième.