Привет! Давай решим эту интересную задачу вместе.
-
Определим переменные:
- Пусть числитель дроби равен \( x \).
- Тогда знаменатель дроби равен \( x + 2 \).
- Исходная дробь: \( \frac{x}{x+2} \).
-
Составим уравнение на основе условий задачи:
- Увеличиваем числитель в 2 раза: \( 2x \).
- Увеличиваем знаменатель на 16: \( x + 2 + 16 = x + 18 \).
- Новая дробь: \( \frac{2x}{x+18} \).
- Разница между исходной и новой дробью равна \( \frac{1}{4} \):
\[ \frac{x}{x+2} - \frac{2x}{x+18} = \frac{1}{4} \]
-
Решим уравнение:
- Приведем дроби к общему знаменателю:
\[ \frac{x(x+18) - 2x(x+2)}{(x+2)(x+18)} = \frac{1}{4} \]
\[ \frac{x^2 + 18x - 2x^2 - 4x}{x^2 + 20x + 36} = \frac{1}{4} \]
\[ \frac{-x^2 + 14x}{x^2 + 20x + 36} = \frac{1}{4} \]
- Умножим крест-накрест:
\[ 4(-x^2 + 14x) = x^2 + 20x + 36 \]
\[ -4x^2 + 56x = x^2 + 20x + 36 \]
\[ 0 = 5x^2 - 36x + 36 \]
-
Решим квадратное уравнение:
\[ 5x^2 - 36x + 36 = 0 \]
- Дискриминант:
\[ D = (-36)^2 - 4 \cdot 5 \cdot 36 = 1296 - 720 = 576 \]
- Корни:
\[ x_1 = \frac{36 + \sqrt{576}}{2 \cdot 5} = \frac{36 + 24}{10} = \frac{60}{10} = 6 \]
\[ x_2 = \frac{36 - \sqrt{576}}{2 \cdot 5} = \frac{36 - 24}{10} = \frac{12}{10} = 1.2 \]
-
Проверим корни:
- Если \( x = 6 \), то исходная дробь \( \frac{6}{6+2} = \frac{6}{8} = \frac{3}{4} \).
- Новая дробь \( \frac{2 \cdot 6}{6+18} = \frac{12}{24} = \frac{1}{2} \).
- Разница \( \frac{3}{4} - \frac{1}{2} = \frac{3}{4} - \frac{2}{4} = \frac{1}{4} \). Подходит!
- Если \( x = 1.2 \), то знаменатель \( x + 2 = 3.2 \). Это не имеет смысла в контексте задачи.
-
Запишем ответ:
- Исходная дробь: \( \frac{6}{8} = \frac{3}{4} \).
Ответ: \(\frac{3}{4}\)
Отлично! Ты хорошо справился с этой задачей. У тебя все получится!