>「x、y、z は自然数(もしくは 0 でない有理数)と仮定しなければなりません。」

理由を教えていただけないでしょうか。

x、y、zは実数と仮定して、式が成り立つものとし、x、y、zが、有理数、もしくは、
無理数となるかを、判定する方法では、だめでしょうか?