Do sedaj so izračunali vsaj deset milijard desetiških števk (10×107000900000000000000♠9).[2] Zaokrožena vrednost 2,236 je točna z napako manjšo od 0,01% dejanske vrednosti.
Predpostavi se, da je racionalno število in se ga izrazi s pokrajšanimi členi (kot popolnoma okrajšani ulomek) za naravni števili m in n.
Tako se lahko izrazi z nižjimi členi od kot , kar je protislovje.[3] Oba izraza z ulomkoma sta enaka, ker če se ju izenači, križem pomnoži in pokrajša enake aditivne člene, velja: in , kar je po premisi pravilno. Drugi izraz z ulomkoma za ima najmanjše člene, ker s primerjanjem imenovalcev velja , ker je , ker je in . Števec in imenovalec v drugem izrazu z ulomkoma sta pozitivna, ker je in .
Dokaz s protislovjem
Pri drugem dokazu se predpostavi, da je , kjer je popolnoma okrajšani ulomek:
Če se oba člena pomnožita z n in nato kvadrirata, je:
Če bi bil n sod, bi bili sodi tudi , in m, tako da ulomek ne bi bil pokrajšan. Tako, če je n lih, bo po enakem procesu lih tudi m.
Naj je in , kjer sta k in l celi števili. Če se v zamenja, velja:
kar se poenostavi v:
in velja:
Če se na obeh straneh odšteje 1, velja:
kar se poenostavi v:
oziroma:
Izraz je sod za poljubno celo število x (saj je sod x ali x+1). Zadnji izraz pravi, da je 5 krat sodo število + 1 = sodo, ali liho = sodo. Ne obstaja celo število, ki bi bilo hkrati sodo in liho, zato je to protislovje in je iracionalno število.
Če se tvori diedrskipravi kot z dvema enakima kvadratoma, ki razpolavljata pravokotnik 1:2, se lahko vidi, da odgovarja tudi razmerju med dolžino robukocke in najkrajši razdalji med enim njenim ogliščem do nasprotnega pri prečnem rezu površine kocke (najkrajša razdalja pri prečnem rezu skozi notranjost kocke odgovarja dolžini diagonale kocke, ki je enaka produktu med √3 in robom).
Število se lahko algebrsko in geometrično poveže s √2 in √3, saj je enako dolžini hipotenuzepravokotnega trikotnika z dolžinama katet in , kar spet izhaja iz Pitagorovega izreka. Pravokotni trikotniki s takšnimi razmerji se lahko najdejo znotraj kocke: stranica poljubnega trikotnika, ki jo določa središčna točka kocke, eno od njenih oglišč in razpolovišče stranice na eni ploskvi, ki vsebuje tisto oglišče in mu je nasprotna – njihovo razmerje je enako ::. To sledi iz geometrijske povezave med kocko in količinami (razmerje med robom in diagonalo ploskve, ali razdalja med nasprotnimi robovi), (razmerje med robom in diagonalo kocke) in (razmerje omenjeno zgoraj).
Pravokotnik z dolžinama stranic v razmerju 1: se imenuje pravokotnik korena števila 5 in spada v družino korenskih pravokotnikov, podmnožice dinamičnih pravokotnikov, ki imajo za osnovo števila (= 1), , , (= 2), , ... in so zapovrstjo skonstruirani z diagonalo predhodnega korenskega pravokotnika z začetkom pri kvadratu.[4] Pravokotnik korena števila 5 je še posebej znan, ker se lahko razdeli na kvadrat in dva skladna zlata pravokotnika (razsežnosti 1/Φ × 1), ali na dva zlata pravokotnika različnih velikosti (razsežnosti 1/Φ × 1 in 1 × Φ).[5] Lahko se razstavi tudi na dva skladna zlata pravokotnika (razsežnosti 1 × Φ), katerih presečišče tvori kvadrat. Vse to se lahko vidi kot geometrijska predstavitev algebrskih povezav med , Φ in 1/Φ, omenjenih zgoraj. Pravokotnik korena števila 5 se lahko skonstruira iz pravokotnika 1:2 (pravokotnika korena števila 4) ali neposredno iz kvadrata v smislu podobnem za zlati pravokotnik prikazanem na sliki, pri čemer se dolžina loka razširi na obe strani.
Trigonometrija
Kakor in se tudi velikokrat pojavlja v formulah za točne trigonometrične konstante, na primer sinusi in kosinusi vsakega kota, katerih vrednost v stopinjah je deljiva s 3 ne pa s 15.[6] Najpreprostejše med njimi so:
Kot tak je računanje njegove vrednosti pomembno za izdelavo trigonometričnih tabel. Ker je geometrično povezan s polkvadratnimi pravokotniki in petkotniki, se poosto pojavlja tudi v formulah za geometrijske značilnosti likov in teles izvedenih iz njih, kot na primer v formulah za površino in prostornino dodekaedra:
Konvergenti verižnega ulomka so označeni z rdečo, njihovi števci so: 2, 9, 38, 161, ... (OEISA001077), imenovalci pa: 1, 4, 17, 72, ... (OEISA001076). Drugi členi, označeni s črno, so polkonvergenti. Vrednost vsakega prvega polkonvergenta mora biti boljša od vrednosti predhodnega konvergenta.
Povezava z zlatim rezom in Fibonaccijevimi števili
(Glej razdelek o njihovih geometrijskih predstavitvah kot dekompozicije pravokotnika .)
se lahko izrazi v sklenjeni obliki izraza za Fibonaccijeva števila, formuli, ki se po navadi zapiše s številom zlatega reza:
Količnik med in Φ (ali produkt in 1/Φ) in njegova obratna vrednost data zanimiv vzorec verižnih ulomkov. Povezani so z razmerji med Fibonaccijevimi in Lucasovimi števili:[8]
in da je najboljši možni približek v smislu, da za katerokoli večjo konstanto od obstajajo nekatera takšna iracionalna števila x za katera obstaja le končno mnogo takšnih približkov.[9]
Soroden je izrek[10], da za poljubne tri zaporedne konvergente , , števila α, velja vsaj ena od naslednjih neenakosti:
In v imenovalcu je najboljša možna meja, ker je za konvergente števila zlatega reza razlika na levi strani poljubno blizu vrednosti na desni strani. Še posebej se ne da dobiti ostrejše meje, če se upošteva štiri ali več zaporednih konvergentov.[10]
Algebra
Kolobar vsebuje števila oblike a + b, kjer so a in b cela števila, pa je imaginarno številoi. Ta kolobar je primer domene celostnosti, ki ni faktorski kolobar. Število 6 se v tem kolobarju lahko razstavi na dva neenakovredna načina:
Komutativni obseg, kakor katerikoli kvadratni komutativni obseg (kvadratno polje), je abelovska razširitev racionalnih števil. Kronecker-Webrov izrek tako zagotavlja, da se lahko kvadratni koren števila 5 zapiše kot racionalna linearna kombinacijakorenov enote:
Konvergenčna metoda
Za računanje obstaja več metod.[11][12] Ena od njih uporablja rekurzivnozaporedje in da člene [2;,...,an+1], nekatere polkonvergente in delne količnike neskončnega verižnega ulomka:
Približki z lihimi indeksi strogo naraščajo in so manjši od , približki s sodimi indeksi pa strogo padajo in so večji od .
Babilonska metoda
V drugi rekurzivni metodi, ki uporablja aritmetično sredino, približki konvergirajo kvadratično in zaporedje je monotono padajoče. n-ti člen je enak 2n-1-temu konvergentu neskončnega verižnega ulomka. Metodo pripisujejo Heronu,[12][13] znana pa je bila verjetno že Babiloncem:
...
Prvi člen je lahko tudi drug, ki je bližje iskanemu številu, na primer naslednji lihi približek iz prve metode , kar da:
Ramanathan, K. G. (1984), »On the Rogers-Ramanujan continued fraction«, Indian Academy of Sciences. Proceedings. Mathematical Sciences, 93 (2): 67–77, doi:10.1007/BF02840651, ISSN0253-4142, MR0813071
S., D.; Jones, M. F. (1968), »22900D approximations to the square roots of the primes less than 100«, Mathematics of Computation, 22 (101): 234–235, doi:10.2307/2004806, JSTOR2004806
Wells, David (1997), The Penguin Dictionary of Curious and Interesting Numbers (popravljenaizd.), London: Penguin Group, str.23