19/09/07 20:38:51.86 oL0caxGI.net
まずは以下の定理を証明する。
定理1：実数 a は次の条件を満たすとする。
・ 任意の正整数 n に対して a ＜ 1/10^n が成り立つ。
このとき、a≦0 が成り立つ。
証明：もし a＞0 ならば、a は正の実数ということになる。
よって、1/a もまた正の実数である。
よって、ガウス記号 [1/a] が定義できて、1/a ＜ [1/a]＋1 が成り立つ。
m＝[1/a]＋1 と置けば、1/a ＜ m である。
また、[1/a] が非負整数であることから、m もまた非負整数である。
さて、m＜10^m だから、1/a ＜ m ＜ 10^m となり、よって 1/10^m ＜ a となる。
しかし、これは「任意の正整数 n に対して a ＜ 1/10^n が成り立つ」
という問題文の仮定に矛盾する。以上より、冒頭の「a＞0」は
間違っていたことになるので、a≦0 である。■