已知在等式ax+b/cx+d=s中,a,b,c,d都是有理数,x是无理数,解答: (1)当a,b,c,d满足什么条件时,s是有理数; (2)当a,b,c,d满足什么条件时,s是无理数.

问题描述:

已知在等式

ax+b
cx+d
=s中,a,b,c,d都是有理数,x是无理数,解答:
(1)当a,b,c,d满足什么条件时,s是有理数;
(2)当a,b,c,d满足什么条件时,s是无理数.

(1)当a=c=0,d≠0时,s=

b
d
是有理数.
当c≠0时,s=
ax+b
cx+d
a
c
(cx+d)+b−
ad
c
cx+d
a
c
+
b−
ad
c
cx+d

其中:
a
c
是有理数,cx+d是无理数,b−
ad
c
是有理数.
要使s为有理数,只有b−
ad
c
=0,即bc=ad.
综上知,当a=c=0且d≠0或c≠0且ad=bc时,s是有理数.
(2)当c=0,d≠0,且a≠0时,s是无理数.
当c≠0时,s=
ax+b
cx+d
a
c
(cx+d)+b−
ad
c
cx+d
a
c
+
b−
ad
c
cx+d

其中:
a
c
是有理数,cx+d是无理数,b−
ad
c
是有理数.
所以当b−
ad
c
≠0,即bc≠ad,s为无理数.
综上知,当c=0,a≠0,d≠0或c≠0,ad≠bc时,s是无理数.