Доведення.
Для спрощення викладок розглядатимемо дроби з однаковими знаменниками. Оскільки у формулюванні теореми є словосполучення «тоді і тільки тоді», то доведення складатиметься з двох частин: 1) якщо різниця -
існує, то
³
; 2) якщо
³
, то різниця
-
існує.
Доведемо першу частину. Оскільки різниця -
існує, то маємо
-
=
, де m³p, а тому
³
(Чому?!). Першу частину доведено. Для доведення другої частини використаємо те, що
³
. Оскільки
³
, то різниця
-
- додатна, а тоді
-
=
- також додатна. Це означає, що m-p³0. Отже, число m-p належить множині Z0. Таким чином, різниця
-
існує. Теорему доведено повністю.
Теорема: якщо різниця невід’ємних раціональних чисел існує, то вона єдина.
Доведення цієї теореми пропонуємо провести методом від супротивного самостійно.