§ 3. План доказательства
Для доказательства трансцендентности числа а мы предположим противное, т. е. что а является числом алгебраическим, и затем получим противоречие.
Сделанное допущение означает, что а удовлетворяет некоторому алгебраическому уравнению с целыми коэффициентами. Среди всех алгебраических уравнений, которым удовлетворяет а, выберем уравнение наименьшей степени. Пусть это будет уравнение

Для краткости стоящий в (7) слева многочлен обозначим через
На протяжении оставшейся части главы многочлен
будет играть центральную роль. Вот основные предположения относительно
которые следует помнить:
1)
имеет целые коэффициенты;
2) число а есть корень уравнения
так что
равно нулю [под
мы понимаем число, получающееся в результате подстановки а в
вместо
];
3) число а не является корнем никакого уравнения с целыми коэффициентами степени меньше
.
Число
подучающееся в результате подстановки
в
вместо
тоже будет играть важную роль в дальнейшем рассуждении.
Идея доказательства состоит в следующем: число
[или, что то же,
поскольку
] рассматривается с двух различных точек зрения. С одной точки зрения
есть многочлен относительно
с целыми коэффициентами. Так как число
рационально, то
тоже рационально, и мы увидим, что его абсолютная величина сравнительно велика. С другой точки зрения
есть разность двух многочленов, и мы покажем в следующем параграфе, что величина этой разности имеет одинаковый порядок с
и поэтому относительно мала [см. соотношение (5)]. Таким образом, предположив, что число а — алгебраическое, мы придем к двум исключающим друг друга утверждениям о порядке величины
) и тем самым получим противоречие.
Мы подготовим путь для этого в следующем параграфе, показав, что
не равно нулю и что величина
имеет тот же порядок, что и 
Упражнения
1. Проверить тождества:

2. Написать тождество, выражающее
в виде произведения
на многочлен степени 6.
3. Доказать, что всякое алгебраическое число является корнем бесконечного числа алгебраических уравнений с целыми коэффициентами.