Для доказательства того, что выражение ( \frac{1}{3} + \sqrt{15} + \frac{1}{3} - \sqrt{15} ) является рациональным числом, нужно его упростить.
Рассмотрим выражение:
[ \frac{1}{3} + \sqrt{15} + \frac{1}{3} - \sqrt{15} ]
Первое, что можно заметить — наличие слагаемых (\sqrt{15}) и (-\sqrt{15}). Эти два слагаемых взаимно уничтожают друг друга, так как (\sqrt{15} - \sqrt{15} = 0). Таким образом, выражение упрощается до:
[ \frac{1}{3} + \frac{1}{3} ]
Теперь сложим две дроби:
[ \frac{1}{3} + \frac{1}{3} = \frac{1 + 1}{3} = \frac{2}{3} ]
Таким образом, упрощенное выражение равно (\frac{2}{3}), что является рациональным числом, так как рациональные числа — это числа, которые могут быть выражены в виде дроби, где числитель и знаменатель являются целыми числами (а знаменатель не равен нулю). Здесь числитель равен 2, а знаменатель — 3, оба являются целыми числами.
Итак, доказано, что исходное выражение (\frac{1}{3} + \sqrt{15} + \frac{1}{3} - \sqrt{15}) является рациональным числом, и его значение равно (\frac{2}{3}).