假设$\sqrt{2}$是有理数,根据有理数的定义,它可以被写成$\frac{p}{q}$的形式,将之平方,有:
$$
2 = \frac{p^2}{q^2} \to p^2=2q^2
推出$p$为偶数,根据偶数的定义,$p=2k$,那么代入上式,$q^2=2k^2$,q也是偶数。这就是说:如果$\sqrt{2}$是偶数的话,$p$,$q$必须全是偶数,但是,如果对$\frac{p}{q}$约分的话,必定出来至少一个奇数,矛盾了。得证。