Каков модуль разности между числителем и знаменателем дроби, если числитель и знаменатель являются взаимно простыми числами, и сумма этой дроби с её обратным числом равна 89/40?
Математика 8 класс Дроби и рациональные числа модуль разности дробь взаимно простые числа сумма дроби обратное число числитель знаменатель дроби математика 8 класс задачи на дроби 8 класс
Давайте разберем задачу шаг за шагом.
Итак, у нас есть дробь, которую мы обозначим как a/b, где a - числитель, а b - знаменатель. Условие задачи говорит, что a и b - взаимно простые числа, а также, что сумма этой дроби с её обратным числом равна 89/40.
Обратное число дроби a/b будет b/a. Теперь мы можем записать уравнение:
a/b + b/a = 89/40
Чтобы сложить дроби a/b и b/a, нам нужно привести их к общему знаменателю. Общий знаменатель будет ab. Запишем это:
Теперь складываем дроби:
(a^2 + b^2) / ab = 89/40
Теперь перемножим обе стороны уравнения на 40ab, чтобы избавиться от дробей:
40(a^2 + b^2) = 89ab
Теперь у нас есть уравнение, которое связывает a и b. Давайте преобразуем его:
40a^2 + 40b^2 = 89ab
Это уравнение можно переписать в стандартной форме:
40a^2 - 89ab + 40b^2 = 0
Теперь это квадратное уравнение относительно a. Мы можем использовать формулу для нахождения корней квадратного уравнения:
a = ( -b ± sqrt(b^2 - 4ac) ) / 2a
В нашем случае:
Теперь подставим значения в формулу:
a = (89b ± sqrt((-89b)^2 - 4 * 40 * 40b^2)) / (2 * 40)
Теперь упростим дискриминант:
D = 7921b^2 - 6400b^2 = 1521b^2
Теперь мы можем выразить a:
a = (89b ± 39b) / 80
Это дает нам два возможных значения для a:
Теперь нам нужно найти модуль разности между a и b. Рассмотрим оба случая:
Таким образом, в зависимости от выбранного значения b, модуль разности между числителем и знаменателем дроби может быть равен 3b/5 или 3b/8.
Так как a и b взаимно простые, мы можем подставить конкретные значения, чтобы получить ответ. Например, если b = 5, то a = 8, и модуль разности будет равен 3. Если b = 8, то a = 5, и модуль разности также будет равен 3.
Таким образом, окончательный ответ: модуль разности между числителем и знаменателем дроби равен 3.