Sean \( p, q \), dos números racionales tales que \( p < q \).
Sea \( a_n \) la sucesión de números \( a_n = p+(q-p)/(n\pi) \).
Demostrar que todos los elementos son irracionales, y que están entre p y q.
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Sean \( r,s \) dos números irracionales tales que \( r < s \).
Consideremos la sucesión de desarrollos decimales de \( s \), así:
\( s_n = [s].d_1d_2...d_n, \)
lo que significa la parte entera de \( s \), seguida del punto decimal, seguida de los primeros \( n \) dígitos decimales del desarrollo de \( s \).
Esta sucesión tiene la propiedad (demostrarla o convencerse) de que \( 0 < s-s_n < 10^{-n} \).
Además, todos los elementos de la sucesión son racionales. ¿Por qué?
Basta encontrar un n lo bastante grande tal que \( 10^{-n} < s - r \), y eso implicará que:
\( r < s_n < s. \)
Pero mejor todavía, para todo \( m > n \) también se cumplirá que:
\( r < s_n\leq s_m < s. \)
¿Por qué?
Entonces el conjunto de todos esos números \( s_m \) es infinito, contiene sólo racionales, y están entre \( r \) y \( s \).
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Los demás ítems no los hago..