"El diámetro de un circulo no mide a la circunferencia como un entero a un entero."
Johann Heinrich Lambert (1728-1777).- - - - - - - - - - - - - - -
El resultado demostrado por Lambert en 1766 es el siguiente:
Teorema: Si x ≠ 0 es un número racional, entonces tan(x) es irracional.
Observación: El teorema implica la irracionalidad de pi. Como tan(π/4) = 1, entonces π/4 no puede ser racional, ya que en este caso 1 debería ser un irracional, pero evidentemente no es así.
Para demostrar este teorema tuvo que apoyarse en los dos resultados siguientes:
Proposición 1: Sea x un número racional. Entonces la tangente de x puede expresarse como fracción continua de la siguiente forma:
Proposición 2: Si tenemos una fracción continua como la de abajo en la que ai, bi son números enteros tales que ai · bi ≠ 0 para todo i ≥ 1;
y si x es el número al que converge la fracción anterior y xn el número al que converge la fracción continua que se obtiene a partir de la anterior suprimiendo ai y bi para i= 1, 2, ..., n-1, y se verifica que |ai|< |bi| para todo i entonces:
(1) |x|<1
(2) Si xn ≠ ±1 para todo n, entonces x es irracional.