Bonjour tite_ange
Avant de montrer ça directement, je vais passer par un résultat intermédiaire.
Soit m un entier naturel qui n'est pas le carré d'un entier. Alors, on va montrer que
n'est pas rationnel et pour ça on va raisonner par l'absurde.
Supposons donc qu'il existe deux entiers u et v n'ayant aucun diviseur commun (à part 1) tels que
(c'est-à-dire, la fraction est irréductible).
On a donc
.
De plus, comme m n'est pas le carré d'un entier, alors v est supérieur ou égal à 2. On en déduit que v admet un diviseur premier que l'on note p (et qui est donc différent de 1).
L'égalité précédente montre alors que p divise u2. Or p est premier, donc p divise u.
Ainsi, on a trouvé un diviseur commun à u et v et qui est différent de 1, ce qui est contradictoire. on en déduit alors que
n'est pas rationnel.
(je sais, ça n'a pas l'air, mais y'a un rapport avec ton exo).
Maintenant, on revient sur ton exo.
Par hypothèse, le nombre
est un entier et on veut montrer que
est un entier.
Il suffit d'appliquer le raisonnment précédent à ce m en raisonnant par l'absurde.
En effet, m est un entier qui ne serait pas le carré d'un entier, donc d'après ce qui précède,
n'est pas rationnel, ce qui est absurde car
est le rapport de deux entiers. Ceci termine la démonstration.
J'espère que ce raisonnement ne te paraîtra pas obscure.
Kaiser