Если к этому серьёзно подходить, то надо зафиксировать логику и теорию, в рамках которых ищется доказательство. Скажем, можно взять логику первого порядка с естественным выводом и аксиомы Пеано, зафиксировать для удобства кучу теорем (типа свойств чётности), и думать про выводимость иррациональности из всего этого без использования конкретного правила вывода. Только тогда иррациональных чисел не будет, а то, что вообще можно сформулировать в арифметике (

) доказывается без "от противного", как уже несколько раз упоминалось.